Prévention de la Pollution dans les Procédés de Mise … · Prévention de la pollution dans les procédés de mise en conserve des aliments Note€: ... 3.3.2 Opérations unitaires

PROPREproduc t i on

MÉDITERRANÉE

Procédés de Mise enConserve des Aliments

Prévention de la Pollution dans les

Centre d’Activités Régionales pour la Production Propre (CAR/PP)Plan d’Action pour la Méditerranée

Centre d’Activités Régionalespour la Production Propre

Gouvernement de la CatalogneMinistère de l’Environnement

Ministère de l’EnvironnementEspagne

Prévention de la pollution dans les procédés de mise en conserve des aliments

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SOMMARIE

CHAPITRE IANTÉCÉDENTS ET INTRODUCTION ......................................................................................91.1 CADRE ....................................................................................................................................9

1.1.1 Objectif ............................................................................................................................91.1.2 Portée ............................................................................................................................9

1.2 MÉTHODOLOGIE DE L’ÉTUDE ......................................................................................................101.3 STRUCTURE DU RAPPORT DE L’ÉTUDE .........................................................................................11

1.3.1 Principaux aliments en conserve dans la région méditerranéenne .................................... 111.3.2 Procédés d’élaboration de conserves et aspects et impacts environnementaux ................121.3.3 Opportunités de prévention de la pollution à la source .....................................................121.3.4 Propositions et conclusions finales .................................................................................12

1.4 L’ALIMENTATION ET L’INDUSTRIE DES CONSERVES EN RÉGION MÉDITERRANÉENNE ................................13

CHAPITRE IIPRINCIPAUX ALIMENTS EN CONSERVE DE LA RÉGION MÉDITERRANÉENNE............152.1 DESCRIPTION DES FAMILLES DE TRAITEMENT DES CONSERVES .........................................................15

2.1.1 Familles dérivées des produits de la pêche .....................................................................152.1.1.1 Famille 1. Conserves de thonidés .............................................................................152.1.1.2 Famille 2. Conserves de clupéiformes, maquereau et aiguille .....................................162.1.1.4 Famille 4. Conserves de mollusques .........................................................................162.1.1.5 Famille 5. Semi-conserves d’anchois frais et de clupéiformes .....................................172.1.1.6 Famille 6. Autres conserves dérivées des produits de la pêche ..................................17

2.1.2 Familles dérivées des fruits ............................................................................................172.1.2.1 Famille 7. Jus et nectars ..........................................................................................182.1.2.2 Famille 8. Confitures et marmelades .........................................................................182.1.2.3 Famille 9. Fruits au sirop ..........................................................................................18

2.1.3 Familles dérivées des légumes et autres végétaux ..........................................................182.1.3.1 Famille 10. Conserves de légumes et autres végétaux au naturel ...............................182.1.3.2 Famille 11. Conserves de légumes et autres végétaux en saumure (conservesvinaigrées) ..........................................................................................................................19

2.1.4 Familles dérivées des champignons ...............................................................................192.1.4.1 Famille 12. Conserves de champignons au naturel ....................................................19

2.1.5 Familles dérivées des viandes .......................................................................................192.1.5.1 Famille 13. Conserves de viande ..............................................................................19

2.1.6 Autres ...........................................................................................................................202.1.6.1 Famille 14. Plats préparés en conserve .....................................................................20

2.2 PRINCIPALES ZONES DE PRODUCTION ET CARACTÉRISTIQUES ..........................................................222.2.1 Situation générale du secteur agroalimentaire dans la Région Méditerranéenne ...............222.2.2 Zones de production et caractéristiques ..........................................................................26

2.2.2.1 Albanie ...................................................................................................................262.2.2.2 Algérie ....................................................................................................................272.2.2.3 Bosnie-Herzégovine ................................................................................................272.2.2.4 Chypre ....................................................................................................................272.2.2.5 Croatie ....................................................................................................................282.2.2.6 Égypte ....................................................................................................................282.2.2.7 Slovénie ..................................................................................................................292.2.2.8 Espagne .................................................................................................................29

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2.2.2.9 France ....................................................................................................................302.2.2.10 Grèce....................................................................................................................302.2.2.11 Israël .....................................................................................................................312.2.2.12 Italie ......................................................................................................................312.2.2.13 Liban .....................................................................................................................322.2.2.14 Libye.....................................................................................................................332.2.2.15 Malte.....................................................................................................................332.2.2.16 Maroc ...................................................................................................................332.2.2.17 Monaco .................................................................................................................342.2.2.18 Syrie .....................................................................................................................342.2.2.19 Tunisie ..................................................................................................................352.2.2.20 Turquie..................................................................................................................35

CHAPITRE IIIPROCÉDÉS D’ÉLABORATION DES CONSERVES ET ASPECTSENVIRONNEMENTAUX ...........................................................................................................373.1 OPÉRATIONS UNITAIRES GÉNÉRALES ...........................................................................................38

3.1.1 Procédé général de l’industrie des conserves .................................................................393.1.2 Opérations unitaires et aspects environnementaux ..........................................................40

3.1.2.1 Nettoyage des récipients ..........................................................................................403.1.2.2 Préparation liquide de couverture .............................................................................413.1.2.3 Remplissage des récipients et élimination de l’air occlus ............................................413.1.2.4 Fermeture des récipients ..........................................................................................433.1.2.5 Stérilisation .............................................................................................................443.1.2.6 Système de charges ................................................................................................443.1.2.7 Système en continu .................................................................................................463.1.2.8 Pasteurisation .........................................................................................................493.1.2.9 Système LTLT pour produits conditionnés .................................................................493.1.2.10 Système HSTT ......................................................................................................503.1.2.11 Conditionnement final (refroidissement, étiquetage, encaissement, palettisation) .......52

3.2 TRAITEMENT DES CONSERVES DE POISSON ..................................................................................533.2.1 Procédés .....................................................................................................................53

3.2.1.1 Thonidés .................................................................................................................533.2.1.2 Clupéiformes, maquereau et aiguille .........................................................................56

3.2.1.2.1 Traitement du maquereau ...................................................................................563.2.1.3 Céphalopodes .........................................................................................................583.2.1.4 Mollusques ..............................................................................................................60

3.2.2 Opérations unitaires et aspects environnementaux ..........................................................633.2.2.1 Déchargement .........................................................................................................633.2.2.2 Élimination des parties indésirables du poisson .........................................................643.2.2.3 Decoupage en filets .................................................................................................683.2.2.4 Séparation de la chair ..............................................................................................683.2.2.5 Nettoyage du poisson ..............................................................................................683.2.2.6 Cuisson ..................................................................................................................71

3.2.3 Aspects environnementaux et impacts sur l’environnement ..............................................723.2.3.1 Considération générales ..........................................................................................723.2.3.2 Consommation d’eau ...............................................................................................743.2.3.3 Consommation d’énergie .........................................................................................753.2.3.4 Émissions dans l’atmosphère ...................................................................................753.2.3.5 Eaux résiduaires ......................................................................................................773.2.3.6 Déchets solides organiques .....................................................................................81

3.3 TRAITEMENT DES FRUITS ET LÉGUMES ........................................................................................823.3.1 Procédés ......................................................................................................................82

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3.3.1.1 Nectars et jus ..........................................................................................................823.3.1.2 Confitures et marmelades ........................................................................................843.3.1.3 Conserves de fruits au sirop .....................................................................................873.3.1.4 Conserves de végétaux au naturel ............................................................................89

3.3.1.4.1 Traitement des asperges ....................................................................................893.3.1.4.2 Traitement des poivrons en conserve ..................................................................913.3.1.4.3 Traitement des cœurs d’artichaut en conserve .....................................................923.3.1.4.4 Traitement des haricots verts ..............................................................................94

3.3.1.5 Conserves de végétaux en saumure (conserves au vinaigre) .....................................963.3.1.6 Conserves de champignons .....................................................................................97

3.3.2 Opérations unitaires et aspects environnementaux ..........................................................993.3.2.1 Déchargement .........................................................................................................993.3.2.2 Lavage .................................................................................................................. 1003.3.2.3 Inspection Tri ......................................................................................................... 1013.3.2.4 Classification ou calibrage ...................................................................................... 1023.3.2.5 Pelage .................................................................................................................. 1083.3.2.6 Découpage ........................................................................................................... 1083.3.2.7 Échaudage ............................................................................................................ 1093.3.2.8 Concentration ou évaporation ................................................................................. 112

3.3.3 Aspects environnementaux et impacts sur l’environnement ............................................ 1133.3.3.1 Considérations générales ....................................................................................... 1133.3.3.2 Consommation d’énergie ....................................................................................... 1143.3.3.3 Émissions dans l’atmosphère ................................................................................. 1153.3.3.4 Consommation d’eau ............................................................................................. 1173.3.3.5 Eaux résiduaires .................................................................................................... 1173.3.3.6 Déchets solides organiques ................................................................................... 120

3.4 TRAITEMENT DES CONSERVES DE PRÉPARATIONS CARNÉES ET DES PLATS PRÉPARÉS .........................1213.4.1 Procédés .................................................................................................................... 121

3.4.1.1 Conserves de pâté ................................................................................................ 1213.4.1.2 Charcuterie moulée cuite ....................................................................................... 123

3.4.2 Opérations unitaires et aspects environnementaux ........................................................ 1263.4.2.1 Réception matières premières ................................................................................ 1263.4.2.2 Conditionnement des matières premières ............................................................... 1273.4.2.3 Hachage et mélange .............................................................................................. 1283.4.2.4 Moulage ................................................................................................................ 1293.4.2.5 Injection de saumure .............................................................................................. 1303.4.2.6 Malaxage .............................................................................................................. 1313.4.2.7 Échaudage ou cuisson ........................................................................................... 132

3.4.3 Aspects environnementaux et impacts sur l’environnement ............................................ 1343.4.3.1 Considérations génerales ....................................................................................... 1343.4.3.2 Consommation d’énergie ....................................................................................... 1363.4.3.3 Émissions dans l’atmosphère ................................................................................. 1363.4.3.4 Consommation d’eau ............................................................................................. 1383.4.3.5 Eaux résiduaires .................................................................................................... 139

3.5 OPÉRATIONS AUXILIAIRES DANS L’ÉLABORATION DE CONSERVES ET ASPECTS ENVIRONNEMENTAUX .......1403.5.1 Nettoyages des structures .......................................................................................... 140

3.5.1.1 Description de l’opération ....................................................................................... 1403.5.1.2 Aspects environnementaux .................................................................................... 141

3.5.2 Production d’énergie ................................................................................................... 1423.5.2.1 Électricité .............................................................................................................. 1423.5.2.2 Combustibles fossiles ............................................................................................ 143

3.5.3 Stockage réfrigéré et congélation des matières premières ............................................. 1453.5.4 Épuration des eaux résiduaires .................................................................................... 147

5


CHAPITRE IVOPPORTUNITÉS DE PRÉVENTION DE LA POLLUTION À LA SOURCE ........................1514.1 OPC 01. MINIMISER LA CONSOMMATION D’EAU LORS DU NETTOYAGE DE LA MATIÈRE PREMIÈRE OU

DU PRODUIT INTERMÉDIAIRE ......................................................................................................1544.1.1 Introduction ................................................................................................................. 1544.1.2 Aspects techniques et facteurs ..................................................................................... 154

4.1.2.1 Optimisation des paramètres de l’opération ............................................................. 1544.1.2.2 Prénettoyage à l’air comprimé et/ou par vibration ..................................................... 1564.1.2.3 Recyclage de l’eau de nettoyage ............................................................................ 1574.1.2.4 Conception de l’opération en multiples étapes avec recyclage .................................. 159

4.1.3 Améliorations .............................................................................................................. 1604.1.4 Exemples d’application ................................................................................................ 160

4.2 OPC 02 ADAPTATION DES SYSTÈMES DE SÉPARATION DU PRODUIT ...............................................1614.2.1 Introduction ................................................................................................................. 1614.2.2 Aspects techniques et facteurs ..................................................................................... 161

4.2.2.1 Catégorisation ....................................................................................................... 1624.2.2.2 Réglage du tranchage automatique du poisson ....................................................... 1634.2.2.3 Éviscérage automatique du poisson par succion...................................................... 1634.2.2.4 Réglage automatique de la machine ....................................................................... 1644.2.2.5 Utilisation du rejet du tranchage .............................................................................. 165

4.2.3 Améliorations .............................................................................................................. 1664.2.4 Exemples d’application ................................................................................................ 167

4.3 OPC 03. SÉPARATION ET RECYCLAGE DES EAUX RÉSIDUAIRES ENTRE LES ÉTAPES DU

PROPRE PROCESSUS ...............................................................................................................1674.3.1 Introduction ................................................................................................................. 1674.3.2 Aspects techniques et facteurs ..................................................................................... 1684.3.3 Améliorations .............................................................................................................. 1694.3.4 Exemples d’application ................................................................................................ 169

4.4 OPC 04. PELAGE ALCALIN À SEC ...........................................................................................1704.4.1 Introduction ................................................................................................................. 1704.4.2 Aspects techniques et facteurs ..................................................................................... 1714.4.3 Améliorations .............................................................................................................. 1724.4.4 Exemples d’application ................................................................................................ 172

4.5 OPC 05. PELAGE THERMIQUE DE HAUTÉ EFICACITÉ ....................................................................1734.5.1 Introduction ................................................................................................................. 1734.5.2 Aspects techniques ..................................................................................................... 173

4.5.2.1 Vapeur à pression .................................................................................................. 1734.5.2.2 Vapeur à pression et sous vide ............................................................................... 1744.5.2.3 Congélation ........................................................................................................... 174

4.5.3 Facteurs conditionnants ............................................................................................... 1744.5.4 Améliorations ............................................................................................................. 175

4.6 OPC 06. AJUSTAGE DU DOSAGE DE SEL ET RÉUTILISATION DE SAUMURES .....................................1754.6.1 Introduction ................................................................................................................. 1754.6.2 Aspects techniques ..................................................................................................... 175

4.6.2.1 Diminution de la concentration en sel ...................................................................... 1764.6.2.2 Régénération de saumures .................................................................................... 176

4.6.3 Facteurs conditionnants ............................................................................................... 1774.6.4 Améliorations .............................................................................................................. 1774.6.5 Exemples d’application ................................................................................................ 178

4.7 OPC 07. OPTIMISATION DE LA STÉRILISATION ...........................................................................1794.7.1 Introduction ................................................................................................................. 1794.7.2 Aspects techniques et facteurs ..................................................................................... 1794.7.3 Améliorations .............................................................................................................. 181

6


4.7.4 Exemples d’application ................................................................................................ 1814.8 OPC 08. FERMER LES CIRCUITS DE REFROIDISSEMENT ..............................................................182

4.8.1 Introduction ................................................................................................................. 1824.8.2 Aspects techniques et facteurs conditionnants .............................................................. 1824.8.3 Améliorations .............................................................................................................. 1834.8.4 Exemples d’application ................................................................................................ 183

4.9 OPC 09. SYSTÈMES CIP (CLEANING IN PLACE) POUR LE NETTOYAGE D’ÉQUIPEMENTS ET DE

CONDUITES ............................................................................................................................ 1844.9.1 Introduction ................................................................................................................. 1844.9.2 Aspects techniques et facteurs ..................................................................................... 184

4.9.2.1 Utilisation du produit et élimination de la saleté en tant que déchet solide. ................. 1854.9.2.2 Utilisation des eaux de rinçage ou d’autres eaux propres pouvant être générées dansd’autres activités de l’installation. ........................................................................................ 1854.9.2.3 Réutilisation des solutions alcalines et acides utilisées comme détergents ................ 1854.9.2.4 Récupération de l’énergie utilisée pour chauffer les solutions détergentes ................. 186

4.9.3 Améliorations .............................................................................................................. 1864.10 OPC 10. ÉVITER L’ENTRÉE DANS L’AUTOCLAVE DE BOÎTES DE CONSERVE ENDOMMAGÉES ...............186

4.10.1 Introduction ............................................................................................................... 1864.10.2 Aspects techniques et facteurs conditionnants ............................................................ 1874.10.3 Améliorations ............................................................................................................ 1874.10.4 Exemples d’application .............................................................................................. 188

4.11 OPC 11 UTILISER LE TRANSPORT PNEUMATIQUE AU LIEU D’UN CANAL D’EAU COMME SYSTÈME DE

TRANSPORT DE PRODUIT ...........................................................................................................1884.11.1 Introduction ............................................................................................................... 1884.11.2 Aspects techniques et facteurs conditionnants ............................................................. 189

4.11.2.1 Décharges de poisson .......................................................................................... 1894.11.2.2 Transport sec ....................................................................................................... 190

4.11.3 Améliorations ............................................................................................................ 1924.11.4 Exemples d’application .............................................................................................. 193

4.12 OPC 12. AUTOCONTRÔLE DU PROCESSUS AVEC LE HACCP....................................................1934.12.1 Introduction ............................................................................................................... 1934.12.2 Aspects techniques et facteurs conditionnants ............................................................ 1944.12.3 Améliorations ............................................................................................................ 1954.12.4 Exemples d’application .............................................................................................. 196

4.13 OPC 13. NETTOYAGE STRUCTUREL AVEC UN SYSTÈME À BASSE PRESSION AVEC DE LA MOUSSE OU ÀHAUTE PRESSION. .................................................................................................................... 1964.13.1 Introduction ............................................................................................................... 1964.13.2 Aspects techniques et facteurs conditionnants ............................................................ 196

4.13.2.1 Nettoyage à haute pression .................................................................................. 1974.13.2.2 Nettoyage à basse pression ................................................................................. 197


4.14 OPC 14. SÉCHAGE DE SAUMURES À L’ÉNERGIE SOLAIRE ..........................................................2004.14.1 Introduction ............................................................................................................... 2004.14.2 Aspects techniques et facterus conditionnants ............................................................ 2004.14.3 Améliorations ............................................................................................................ 2024.14.4 Exemples d’application .............................................................................................. 203

4.15 OPC 15. BIOCONVERSION DE DÉCHETS DE PÊCHE PAR FERMENTATION ACIDE-LACTIQUE1...............2034.15.1 Aspects techniques et facteurs conditionnants ............................................................ 2044.15.2 Améliorations ............................................................................................................ 204

4.16 OPC 16.ÉPURATION ANAÉROBIE D’EAUX RÉSIDUAIRES DE HAUTE CONCENTRATION ET UTILISATION DU

BIOGAZ ..................................................................................................................................205

7


4.16.1 Introduction ............................................................................................................... 2054.16.2 Aspects techniques et facteurs conditionnants ............................................................ 2054.16.3 Facteurs conditionnants ............................................................................................. 2074.16.4 Améliorations ............................................................................................................ 2074.16.5 Exemples d’application .............................................................................................. 207

4.17 OPC 17. COLLECTE DE LIQUIDES ET DE PARTICULES EN PROVENANCE DES INSTALLATIONS DU PROCÉDÉ

AVANT QU’ILS NE TOMBENT PARTERRE .........................................................................................2084.17.1 Introduction ............................................................................................................... 2084.17.2 Aspects techniques et facteurs conditionnants ............................................................ 2084.17.3 Améliorations ............................................................................................................ 2094.17.4 Exemples d’application .............................................................................................. 209

4.18 OPC 18 UTILISATION DE VAPEUR DANS DES ÉVAPORATEURS DE CONCENTRÉ DE FRUIT ...................2104.18.1 Introduction ............................................................................................................... 210

4.18.1.1 Évaporateurs de circulation naturelle .................................................................... 2104.18.1.2 Évaporateurs de circulation forcée ........................................................................ 210

4.18.2 Aspects techniques et facteurs .................................................................................. 2114.18.2.1 Multiples effets ..................................................................................................... 212


4.19 OPC 19. VALORISATION TRADITIONNELLE DE RESTES DE POISSON LORS DE L’ÉLABORATION DE LA FARINE

DE POISSON.....................................................................................................................................2134.19.1 Introduction ................................................................................................................ 2134.19.2 Aspects techniques et facteurs conditionnants ............................................................. 2144.19.3 Améliorations ............................................................................................................. 2154.19.4 Exemples d’application ................................................................................................ 215

4.20 OPC 20. OPTIMISATION DE L’APPROVISIONNEMENT EN MATIÈRES PREMIÈRES .............................. 2164.20.1 Introduction ................................................................................................................ 2164.20.2 Aspects techniques et facteurs conditionnents ............................................................. 2164.20.3 Améliorations ............................................................................................................. 217

4.21 OPC 21. OPTIMISATION DU GÉNÉRATEUR ET DU RÉSEAU DE DISTRIBUTION DE LA VAPEUR .............. 2184.21.1 Introduction ................................................................................................................ 2184.21.2 Aspects techniques et facteurs conditionnants ............................................................. 2184.21.3 Améliorations ............................................................................................................. 2204.21.4 Exemples d’application ................................................................................................ 220

4.22 OPC 22. OPTIMISATION DE LA CUISSON ................................................................................ 2204.22.1 Introduction ................................................................................................................ 2204.22.2 Aspects techniques et facteurs conditionnants ............................................................. 2214.22.3 Améliorations ............................................................................................................. 2224.22.4 Exemples d’application ................................................................................................ 222

4.23 OPC 23. VALORISATION DE DÉCHETS ORGANIQUES D’ORIGINE VÉGÉTALE .................................... 2224.23.1 Introduction ................................................................................................................ 2224.23.2 Aspects techniques et facteurs conditionnants ............................................................. 223

4.23.2.1 Alimentation animale ............................................................................................. 2234.23.2.2 Matière première pour l’obtention de combustibles et d’autres produits chimiques ..... 2244.23.2.3 Source d’ingrédients pour la consommation humaine ............................................... 224

4.23.3 Améliorations ............................................................................................................. 225

CHAPITRE VPROPOSITIONS ET CONCLUSIONS FINALES ......................................................................... 227

ANNEXE I SOURCES D’INFORMATION ...................................................................................... 231ANNEXE II ADRECES WEB ...................................................................................................... 237

8


CHAPITRE I

ANTÉCÉDENTS ET INTRODUCTION

1.1 Cadre

1.1.1 Objectif

Le Centre d’Activités Régionales pour la Production Propre (CAR/PP) du Plan d’action pour la

Méditerranée a réalisé cette étude sur la prévention de la pollution de l’environnement dans le

conditionnement d’aliments en conserve en région méditerranéenne dans le but de rassembler

les données pertinentes apportant des renseignements sur l’impact environnemental de

l’activité de conditionnement d’aliments en conserve en région méditerranéenne et,

notamment, de présenter des opportunités de prévention de la pollution applicables dans ce

secteur.

On prétend par là fournir un outil de consultation et de réflexion à des experts et des industriels

de la Méditerranée, qui les aidera à prendre les décisions visant l’incorporation de critères

écologiques dans la gestion de l’entreprise.

1.1.2 Portée

Cette étude a été faite sur l’activité industrielle destinée à la production de conserves d’aliments

aussi bien d’origine végétale que d’origine animale (poisson et viande).

Il existe des différences substantielles sur ce que l’on entend conventionnellement par conserve

(aliment mis en boîte métallique ou en verre) et ce qu’est une conserve d’un point de vue

technique. Le critère que l’on a suivi pour choisir les familles de produits n’est pas de nature

cartésienne, on s’est plutôt fondé sur des considérations écologiques dans l’intention d’arriver

à des processus qui seraient difficilement traités dans des études spécifiques. En ce sens, on

a préféré réduire la portée de l’étude pour avoir une perspective le moins abstraite possible.

C’est pour les raisons exposées au paragraphe précédent que l’on n’a pas considéré, dans

cette étude, les conserves de lait (lait stérilisé et lait UHT), l’activité des abattoirs, ainsi que les

produits de la viande fumée, ceux-ci méritant une attention particulière.

9


1.2 Méthodologie de l’étude

La stratégie employée pour développer cette étude est résumée à travers les points suivants :

· Donner priorité à l’étude sur les produits les plus significatifs de chaque zone, et, en général,

de toute la Région méditerranéenne.

· Établir des niveaux de données s’organisant autour de la zone et ayant supposé à chaque

niveau un degré supérieur de profondeur jusqu’à arriver aux opportunités de prévention de

la pollution.

· Tenir ouverts tous les niveaux de données pendant le projet et, à l’approche de la date de

délivrance, procéder à une fermeture séquentielle par niveaux jusqu’à la consolidation du

rapport.

· Fonder l’étude sur des sources documentaires, sur Internet et sur des consultations

télématiques. Si les informations venaient à manquer, faites un travail de recherche

directement sur le terrain.

Le projet a été structuré autour de la recherche des sept niveaux suivants :

N1. Types d’aliments et d’emballages (type de produit, de format et de matériel d’emballage).

N2. Technologies de conditionnement (transformation préalable de l’aliment, traitement de

conservation et d’emballage proprement dit).

N3. Opérations auxiliaires aux technologies de conditionnement (vapeur, nettoyage,

traitement d’eau, logistique du matériel).

N4. Caractéristiques des aspects environnementaux découlant des technologies de

conditionnement et des opérations correspondantes auxiliaires.

N5. Impact environnemental des courants résiduaires et problématique dans le cadre de la

situation environnementale des pays de la Région méditerranéenne.

N6. Opportunités pour prévenir la pollution à la source des technologies identifiées en

vantant la contribution à la diminution de l’impact environnemental.

Afin de compiler l’information efficacement, le processus de recherche a été divisé en deux

grandes étapes :

10


Compilation générale d’information. Lors de ce processus, on a compilé l’information de

tous les niveaux à partir des sources suivantes :

· Bibliothèques et fonds documentaires

· Organismes officiels et associations de fabricants

· Documents de fabricants d’équipements pour réaliser les opérations étudiées

Compilation spécifique. Sur la base de l’analyse de l’information obtenue, on a identifié les

manques d’information. On a également identifié des points de consultation. Afin de pourvoir

aux manques d’information, on a rédigé des questionnaires adressés aux points identifiés. Les

points de consultation ont été les :

· Fabricants

· Associations de fabricants

· Associations de consommateurs

· Experts-conseils

· Fournisseurs d’équipements de technologie et d’emballage

· Entités liées à la qualité de l’environnement

Sur la base de ces données compilées, on a rédigé la présente étude.

1.3 Structure du rapport de l’étude

L’étude a été structurée en fonction des points suivants :

1.3.1 Principaux aliments en conserve dans la région méditerranéenne

On présente une vision générale de la production primaire d’aliments destinés aux conserves

dans la région méditerranéenne, ainsi que les aspects les plus saillants de chaque état la

composant.

Ensuite, les différents produits, qui seront la base de l’étude des chapitres à venir, sont classés

par famille.

11


1.3.2 Procédés d’élaboration de conserves et aspects et impacts environnementaux

On revoie rapidement les principaux procédés d’élaboration pour chacune des familles, on

énumère et quantifie les principaux aspects environnementaux et on évalue sur divers plans

les impacts environnementaux de ce secteur. On analyse aussi de la même manière les

opérations auxiliaires.

Ce point a été structuré suivant un schéma particulier qui est détaillé à l’introduction du chapitre

afin de pouvoir décrire le plus fidèlement possible les aspects communs mais aussi les aspects

spécifiques du secteur.

1.3.3 Opportunités de prévention de la pollution à la source

On a sélectionné intuitivement les opportunités de prévention de la pollution les plus significatives

pour le secteur, en détaillant les procédés pour lesquels elles sont plus significatives.

On y décrit les opportunités décelées pour l’industrie des conserves qui, en général, minimiseront

l’impact sur le milieu d’après le schéma suivant :

· Introduction

· Aspects techniques

· Conditions

· Améliorations

· Exemples d’application

1.3.4 Propositions et conclusions finales

On compile les principales propositions pour minimiser l’impact sur le milieu et on analyse les

principaux défis et tendances de la prévention de la pollution pour ce secteur.

12


1.4 L’alimentation et l’industrie des conserves en région méditerranéenne

L’alimentation est une activité essentielle de l’espèce humaine. Le type d’alimentation est

fortement lié aux ressources naturelles de chaque région. Au fil des années, le type d’alimentationa fini par faire partie de la culture des peuples, car c’est un des éléments culturels dontl’enracinement est très fort chez les individus d’une culture déterminée.

Ces dernières années, ce que l’on appelle la “ diète méditerranéenne “ a joui d’un grand prestige.De nombreuses études montrent que les Méditerranéens ont moins tendance à souffrir decertaines maladies et que la cause de ce singulier phénomène réside dans les aliments qui

composent la diète de cette région, ou, pour être plus exacts, dans la bonne combinaison deces aliments dans la diète.

Les conserves considérées dans le cadre de cette étude sont un aliment relativement moderne.L’être humain, depuis le début de son évolution, a toujours cherché des systèmes pour conserverdans le temps les ressources alimentaires que la nature lui offrait en surabondance à certaines

périodes et lui refusait à d’autres. C’est alors qu’il découvrit la salaison, la maturation, la fumaisonet la déshydratation ; mais tous ces procédés modifient sensiblement les caractéristiques del’aliment frais d’origine. Il fallut attendre les découvertes d’Appert (combinaison de traitement

thermique et d’emballage hermétique des aliments) pour pouvoir conserver les aliments dansun état relativement semblable à leur état frais. Quelques années plus tard, ces résultats furentaméliorés avec l’introduction des techniques de congélation.

Les conserves constituent le grand apport du XVIIIe siècle au monde de l’alimentation. Grâce àcelles-ci, le panorama de l’offre alimentaire s’est vu complètement modifié. Tout à coup, il est

possible de conserver pendant des semaines et des mois la viande, le poisson et les végétauxdans un état très semblable à celui qu’ils ont à l’origine. Les conserves représentent toute unerévolution pour ceux qui sont chargés d’approvisionner les armées ou pour les responsables

d’alimenter les équipages des bateaux lors de leurs longs voyages.

De nos jours, dans les sociétés avancées, grâce à l’apparition des nouvelles technologies, les

conserves n’ont plus cette fonction essentielle dans l’alimentation de certains populations etconstituent un aliment de plus dans le large éventail d’aliments qui sont mis à notre portée.

Dans la zone méditerranéenne, on peut trouver une infinité d’aliments commercialisés sousforme de conserves. Il s’agit d’aliments traditionnels de cette zone qui, à l’époque - lorsque lesconserves apparurent comme la réponse aux besoins d’alimentation de la société -, furent

transformés en conserves. L’industrie des conserves dans la zone méditerranéenne acquiert,au cours du XIXe siècle et dans les deux premiers tiers du XXe, un grand essor et un grand

développement, qui s’est maintenu jusqu’à nos jours.

13


La technologie de base pour la production des conserves a peu évolué ces dernières années ;

ce qui par contre a notablement changé, ce sont les équipements et les installations conçus

pour cette fonction, ainsi que les types d’emballage et les matériaux utilisés.

L’industrie des conserves en Méditerranée est riche en diversité comme l’est elle-même la

culture méditerranéenne, inégale quant à son emplacement, enracinée dans la tradition des

saveurs particulières des conserves et en profonde transformation afin de donner réponse aux

nouveaux défis de l’avenir.

Les nouveaux défis de l’avenir auxquels l’industrie alimentaire doit faire face, et résoudre

rapidement, tiennent à la transformation des anciens systèmes de production des aliments -

fondés sur l’ancienne perception de l’environnement - en systèmes moins agressifs vis-à-vis

de l’environnement. Les principaux axes de cette transformation sont les suivants :

· Utilisation d’énergies renouvelables ne diminuant pas les réserves limitées d’énergie de la

planète.

· Utilisation de ressources et de matières premières renouvelables ou soumises à des

processus de récupération sûrs.

· Non émission ou rejet de substance susceptible de modifier ou de détériorer l’environnement

naturel et la vie qui s’y développe.

· Ne pas élaborer de produits dont la consommation puisse occasionner une diminution des

réserves naturelles ou causer une détérioration ou une modification de l’environnement

naturel

Cette étude, en présentant une série de stratégies et d’opportunités pour prévenir la pollution et

faciliter ainsi la gestion et la prise de décisions dans les entreprises de la Méditerranée consacrées

au conditionnement d’aliments en conserve, prétend faire un pas en avant dans ce sens.

14


CHAPITRE II

PRINCIPAUX ALIMENTS EN CONSERVE DE LA RÉGION MÉDITERRANÉENNE

Les aliments en conserve de la Région Méditerranéenne sont très diversifiés ; ils sont adaptés

à la nature du produit et aux habitudes alimentaires du marché auquel ils sont destinés.

Afin de poser le problème environnemental de l’ensemble de l’industrie des conserves, nous

nous sommes permis de rassembler les conserves en différentes catégories que nous appelons

familles ; ces familles regroupent essentiellement des produits dont les matières premières, et

les procédés de préparation et de conservation sont similaires. Les familles ainsi établies sont

décrites page suivante (tableau 2.1.)

Dans les paragraphes suivants, nous décrivons brièvement les caractéristiques principales

des diverses familles traitées.

2.1 Description des familles de traitement des conserves

2.1.1 Familles dérivées des produits de la pêche

2.1.1.1 Famille 1. Conserves de thonidés

Les conserves de thonidés sont des produits obtenus à partir de leurs espèces correspondantes,

pratiquement sans écailles, sang, peau ou arêtes.

Afin de pouvoir être considérés comme des conserves, leurs produits sont mis en conserve

dans des récipients métalliques hermétiques et sont stérilisés par traitement thermique. Les

conserves de thonidés peuvent se présenter sous forme de préparations au vinaigre, à l’huile,

ou être accompagnées de différents types de sauces.

Les industries qui élaborent ce type de conserves sont généralement situées sur la côte, même

si on en trouve quelques-unes dans les terres. Les industries côtières ont la possibilité d’utiliser

de l’eau de mer dûment traitée dans certaines phases de leur processus de production.

15


2.1.1.2 Famille 2. Conserves de clupéiformes, maquereau et aiguille

Produits obtenus à partir d’espèces comme la Sardina pilchardus (sardine), le Scomber scombrus(maquereau) ou la Belone belone (aiguille), qui sont décapitées et correctement éviscérées.

La mise en conserve se fait avec de l’huile d’olive ou d’autres huiles comestibles, également

avec des sauces appropriées. Les récipients sont en métal, ils sont hermétiquement clos et

stérilisés par traitement thermique.

La présentation de ces conserves est analogue à celle décrite pour les thonidés.

La majorité des industries qui élaborent des conserves de thonidés se consacrent également à

cette famille : elles peuvent ainsi tirer parti des saisons de pêche des différentes espèces et

élaborer les différents produits à des périodes précises.

2.1.1.3 Famille 3. Conserves de céphalopodes

Ces conserves sont préparées à partir d’espèces également très diverses, par exemple l’Octopussp. ou Eledone sp. (poulpe), le Loligo sp. (calamar), le Sepia officinalis (sépia) et d’autres

variétés analogues et leurs mélanges.

La mise en conserve se fait avec de la saumure, des huiles comestibles ou des sauces

appropriées, avec ou sans addition d’encre, d’épices, d’aromatisants ou d’autres ingrédients

comestibles, dans des récipients hermétiques et techniquement stérilisés par traitement

thermique.

2.1.1.4 Famille 4. Conserves de mollusques

Voici des exemples d’espèces de mollusques utilisées pour l’élaboration des conserves : Mytilusedulis (moule), Venerupis sp., Spisula sp. ou Ruditapes sp. (Clovisse), Ensis ensis (couteau),

Pecten maximus (coquille Saint-Jacques), Cerastoderma edule (coque) et autres variétés

analogues et leurs mélanges.

La mise en conserve se fait via les moyens de couverture adéquats, dans des récipients

hermétiques et convenablement stérilisés par traitement thermique.

16


2.1.1.5 Famille 5. Semi-conserves d’anchois frais et de clupéiformes

On peut dire que la plupart du temps, l’élaboration de ces conserves est artisanale : en effet, les

industries productrices sont souvent petites et peu mécanisées.

Afin d’obtenir des produits de qualité, il faut faire preuve d’une grande attention lors du processus

d’élaboration des semi-conserves de poisson, et utiliser des matières premières fraîches aux

caractéristiques technologiques homogènes. Ces produits étant des semi-conserves, ils ne

sont pas soumis à un traitement thermique et doivent donc de préférence être conservés au

froid jusqu’au moment de la consommation.

2.1.1.6 Famille 6. Autres conserves dérivées des produits de la pêche

Cette famille est composée de produits qu’il est difficile de classer dans les familles

précédentes ; il faut cependant les prendre en considération étant donné leur importance au

niveau de l’industrie et de la consommation.

L’une de ces conserves est le caviar : ce produit est élaboré à partir d’œufs de poissons de

diverses espèces, dont l’esturgeon, l’une des plus appréciées. Le caviar est considéré comme

un produit de luxe, que seules certaines bourses peuvent s’offrir ; en réalité, il existe une gamme

étendue de variétés – les différences se font au niveau de l’espèce d’origine et de la qualité –

qui peuvent faciliter son acquisition.

En ce qui concerne le pâté de poisson, ses caractéristiques varient en fonction de la zone de

production, et même en fonction des différentes industries productrices faisant partie d’une

même région. La base est toujours la même : pâte de poisson émulsionnée ou non, à laquelle

on ajoute différents ingrédients, condiments et additifs qui lui donnent ses caractéristiques

organoleptiques. Fortement manipulés et pouvant facilement s’altérer, ces produits sont mis en

conserve dans des récipients en métal ou en verre et on leur applique un traitement thermique

afin d’obtenir la conserve.

2.1.2 Familles dérivées des fruits

Le rôle des fruits est très important dans l’alimentation humaine de la Région Méditerranéenne :

en effet, ils fournissent des minéraux et des vitamines essentiels et rendent le régime alimentaire

moins monotone.

17


2.1.2.1 Famille 7. Jus et nectars

On obtient les jus de fruit à partir de procédés mécaniques de liquéfaction ; ainsi, le produit

buvable obtenu possède la couleur, l’arôme et le goût caractéristiques des fruits dont il provient.

On obtient le nectar en ajoutant de l’eau et/ou des sucres au jus de fruit.

2.1.2.2 Famille 8. Confitures et marmelades

On entend par confiture le produit obtenu à partir du mélange des sucres et de la pulpe ou

purée d’une ou plusieurs espèces de fruits. Le produit obtenu doit avoir une consistance gélifiée.

La marmelade est le produit obtenu par la cuisson de fruits entiers, coupés en morceaux,

broyés, tamisés ou non, auxquels on incorpore des sucres jusqu’à l’obtention d’un produit

semi-liquide ou épais.

2.1.2.3 Famille 9. Fruits au sirop

Ce sont les préparations obtenues par stérilisation des fruits et par ajout de sirop comme liquide

de couverture. Les fruits pourront être entiers, coupés en deux ou en morceaux réguliers.

2.1.3 Familles dérivées des légumes et autres végétaux

Le cas des végétaux est similaire à celui des fruits : ils sont également très importants dans

l’alimentation humaine de la Région Méditerranéenne car ils fournissent minéraux et vitamines

essentiels et permettent un régime alimentaire plus varié.

2.1.3.1 Famille 10. Conserves de légumes et autres végétaux au naturel

Ce sont les préparations obtenues par stérilisation des végétaux avec ou sans liquide de

couverture. Les légumes pourront être entiers ou coupés en morceaux.

Les légumes cuisinés en conserve sont des produits très courants : en plus de conserver toutes

leurs propriétés nutritives, ils apportent une grande valeur ajoutée car ils permettent d’éviter le

travail de préparation.

18


Dans le paragraphe sur les sauces sont inclues les conserves à base de végétaux broyés

auxquels on ajoute fréquemment des condiments et d’autres ingrédients. L’exemple le plus

courant est la sauce tomate, produit très utilisé dans la Région Méditerranéenne.

2.1.3.2 Famille 11. Conserves de légumes et autres végétaux en saumure (conservesvinaigrées)

Végétaux conservés dans la saumure et dans des récipients adéquats. On applique un traitement

thermique ou tout autre méthode qui garantit leur conservation.

Les olives méritent une explication particulière : en effet, ce produit est très présent dans toute

la Région Méditerranéenne. Le traitement appliqué (ajout de vinaigre) est quasiment le même

pour tous les pays, la différence résidant dans les herbes aromatiques et autres condiments

ajoutés avant et après la fermentation. La qualité des olives dépend de plusieurs facteurs, mais

l’un des plus déterminants est le temps écoulé entre la cueillette du fruit et le début du processus

de transformation.

2.1.4 Familles dérivées des champignons

2.1.4.1 Famille 12. Conserves de champignons au naturel

Leur préparation et leur méthode de conservation sont analogues à celles des légumes et

autres végétaux au naturel.

La culture des champignons n’est pas courante dans l’agriculture, les producteurs sont peu

nombreux et très spécialisés. De plus, les champignons se consomment habituellement frais :

le volume de la production de champignons en conserve est donc relativement bas.

2.1.5 Familles dérivées des viandes

2.1.5.1 Famille 13. Conserves de viande

Les excédents de bétail sur pied et de viande obtenue, particulièrement dans les pays du sud,

ont augmenté la nécessité de traiter les viandes afin d’optimiser leur utilisation et de réduire la

génération de déchets.

19


Les conserves de cette famille sont obtenues grâce au mélange ou à l’assaisonnement de

viandes bovines, porcines ou de volaille, avec ou sans addition d’autres substances autorisées;

les préparations sont conservées dans des récipients appropriés, hermétiquement clos, et elles

sont prêtes à la consommation directe.

On distingue dans cette famille les pâtés, qui ont pour base une pâte de foie et/ou de viande

sous forme de mousse, à laquelle on peut ajouter toutes sortes d’ingrédients et de condiments,

ce qui donne au produit ses caractéristiques organoleptiques finales.

D’autres produits tels que certaines charcuteries cuites en conserve (certains types de saucisses,

par exemple) seront également pris en considération. Nous examinerons également rapidement

le cas des produits carnés cuits en salaison, en raison de leur importance du point de vue des

déchets et de la pollution.

2.1.6 Autres

2.1.6.1 Famille 14. Plats préparés en conserve

Le rapide changement de style de vie occasionné par l’urbanisation de tous les pays de la

Région Méditerranéenne entraîne un besoin d’aliments simples et rapides à préparer à la qualité

contrôlée. L’évolution des plats préparés en conserve va également dans ce sens.

On obtient ces produits grâce à un mélange ou un assaisonnement d’aliments d’origine animale

et/ou végétale, avec ou sans addition d’autres substances autorisées ; les préparations obtenues

sont conservées dans des récipients appropriés, hermétiquement clos, et elles sont prêtes à la

consommation directe (il suffit de les réchauffer ; il est également possible de les accommoder.)

Nous entendons par plats préparés en conserve les seuls plats préparés et mis en conserve

comme décrit plus haut et auxquels on applique un traitement thermique (le but de ce traitement

est l’obtention d’une durée de vie étendue, c’est-à-dire une haute caducité.)

La qualité nutritive des plats préparés en conserve est favorisée si l’on parvient à éviter, par

exemple, l’oxydation des substances nutritives se produisant au cours de la réfrigération d’un

produit. Dans le cas contraire, le traitement thermique final auquel sont soumis ces plats peut

affecter l’intégrité de certaines substances nutritives.

20


Source: ver Bibliographie

Tableau 2.1. Familles de traitement des conserves

MATIÈRE

PREMIÈRE

NºFAMILLE

DESCRIPTION

FAMILLE

EXEMPLES DE

PRODUITSPRÉSENTATION

MÉTHODE DE

CONSERVATION

TYPE DU

RECIPIENT

1Conserves de

thonidés

thon, bonito,sardine

À l'huile,au vinaigre,en sauce

Traitementthermique Metálico

2

Conserves decupleiformés,maquereau et

aiguille

sardine, harengs,maquereaux, aiguille

À l'huile,au vinaigre,en sauce

Traitementthermique Metálico

PRODUITS

DE LA

PÊ CHE

3Conserves decéphalopodes

calamar, sépia,chipirón, poulpe

À l'huile,au vinaigre,en sauce,en encre

Traitementthermique

Metálico

4Conserves de

mollusques

Moules, clovisse,couteau, coquille,

coque

Au naturel,à l'huile,

en vinaigre,en encre,en sauce

Traitementthermique

Metálico

5Semi-conservesd'anchois frais etde clupéiformes

Anchois, sardine, harengÀ l'huile,

au vinaigre,salaison

saumure,maceración

Metálico,vidrio,plástico

6 Autres produitscaviar,

pâté de poisson

En naturel,à l'huile,

en saumure

Traitementthermique

Metálico,vidrio,plástico

7 Jus et nectars

FRUIT 8Confitures etmarmelades

Jus et nectar,marmelade et

confitures

Exprimiez,sucré,

fruits au sirop,concentration

Traitementthermique

Vidrio,plástico,

tetra-brick

9 Fruits au sirop

LÉGUMES

ET AUTRES

VÉGÉTAUX

10

Conserves delégumes et

autres végétauxau naturel

Petits pois, artichaut,haricot vert, asperge,

poivron, betterave, tomate,pomme de terre, oignons,poireau, citrouille, carotte,

maïs, soja, légumes, ménestrel, sauces

En naturel Traitementthermique

Metálico,vidrio,

plástico,tetra-brick

11

Conserves delégumes et autres

végétales ensaumure (conserves

vinaigrées)

Olive, cornichons, chou, câpres En saumure

Saumure(conservesvinaigrées)

Metálico,plástico,

vidrio

CHAMPIGNONS 12Conserves dechampignons au naturel

Champignon Al naturel Traitementthermique

Metálico,vidrio

VIANDES 13 Conservesde viande

Viande estofada, pâte deviande, foie-gras, ding o

pastel de carne,albóndigas, charcuterie

moulée cuite

Chaqueproduit

Traitementthermique

Metálico

AUTRES 14Plats préparesen conserve

autres Chaqueproduit

Traitementthermique

Metálico,plástico,vidrio,

tetra-brick

21


2.2 Principales zones de production et caractéristiques

2.2.1 Situation générale du secteur agroalimentaire dans la Région Méditerranéenne

Le tableau 2.2 présente les indicateurs économiques généraux des pays dans le cadre de cette

étude. A partir de ces données, on observe une nette différence entre les pays dont l’économie

dépend essentiellement du secteur primaire et ceux dont l’économie est basée sur l’industrie.

Les pays dotés d’un PIB faible et qui consacrent un fort pourcentage de celui-ci à l’agriculture et

à la pêche indiquent que la production est destinée à une autoconsommation essentiellement

basée sur la subsistance. Par conséquent, ces pays ne possèdent pas de structure industrielle

développée pour ces produits.

Source : Banque Mondiale

Tableau 2.2. Indicateurs économiques généraux des pays dans le cadre de l’étude

PAYS ANNÉEPIB (EN MILLIARDS

EURO, 1998)AGRICU LTU RE ET PÊC HE

(%PIB)INDU STRIE

(%PIB)

Albanie 1998 2,60 54,4 24,5

Algérie 1998 39,73 13,4 52,4

Bosnie-Hersegovina 1998 1,85 — —

Chypre 1998 7,56 — —

Croatie 1998 17,56 8,9 32,4

Égypte 1998 69,47 17,5 32,3

Slovénie 1998 16,38 4,0 38,6

Espagne 1995 470,06 3,0 —

France 1995 1058,40 2,4 26,6

Grèce 1995 97,44 10,6 17,7

Israël 1998 105,00 — —

Italie 1995 924,00 2,9 31,5

Liban 1998 14,44 12,4 26,5

Libye — — — —

Malte 1995 2,94 — —

Maroc 1998 13,94 32,0 —

Monaco — — — —

Syrie 1998 14,62 — —

Tunisie 1998 16,80 12,4 28,4

Turquie 1998 166,99 17,6 25,4

22


Par ailleurs, certains pays sont dotés d’un PIB fort et consacrent un faible pourcentage de celui-

ci au secteur primaire ; de plus, ils possèdent un fort potentiel industriel. En valeurs absolues,

ces pays sont les principaux producteurs de matières premières alimentaires, et ils consacrent

une large partie de leur production au secteur des produits transformés tels que les conserves.

En conclusion, nous sommes ici en présence de deux groupes de pays bien distincts : dans

le premier, l’industrie alimentaire est abondante (en tête, la France, l’Espagne, l’Italie, la

Turquie et l’Égypte) ; dans le deuxième, l’industrie agroalimentaire ne joue pas un rôle capital

dans l’économie du pays. Les pays du premier groupe se distinguent par leur production de

conserves.

Sur un autre plan, il est important de noter que l’industrie alimentaire en général, et l’industrie

des conserves en particulier, a dû opérer une restructuration afin de répondre aux modifications

sociales de la majeure partie des pays de la Région Méditerranéenne. Nous citerons ici deux

modifications particulièrement importantes : la concentration dans les villes d’une grande

partie de la population et l’arrivée des femmes sur le marché du travail. Ces modifications ont

sans doute entraîné des changements dans l’industrie agroalimentaire.

Le Tableau 2.3, page suivante, présente un bilan de production des matières premières que

nous considérons importantes pour l’élaboration des conserves. Cette production est reflétée

de manière relativement importante dans la carte de la Figure 2.1. A partir de ces données, on

peut établir les considérations suivantes :

· Concernant la pêche, des pays comme la France, l’Espagne, ou le Maroc réalisent les

prises les plus importantes de toute la Région Méditerranéenne pour des raisons historiques

et de tradition. Il faut cependant tenir compte du fait que ces pays concentrent leur puissante

flotte dans les eaux de l’Atlantique et même dans des zones plus lointaines comme le

Pacifique, au moyen de grands navires-usines. Le Maroc est un cas particulier, il possède

une faible structure industrielle mais détient quelques zones de pêche très riches, ce qui lui

permet de réaliser des prises abondantes.

· Des pays comme l’Italie, la Turquie et l’Égypte réalisent en Méditerranée des prises de

pêche non négligeables, également grâce à des flottes bien préparées. Les prises en Mer

Méditerranée sont basées sur la pêche côtière, de coquillages et de mollusques. Les bancs

ne sont pas très importants et les problèmes de surexploitation et de pollution ne permettent

pas d’effectuer de grandes prises. L’Italie possède également de grands bateaux de pêche

qui naviguent loin de la Méditerranée.

23


· En ce qui concerne les végétaux et les fruits, la production est fortement conditionnée par

les conditions climatiques et la disponibilité en eau de la zone concernée. Ainsi, nous pouvons

faire une grande distinction entre les pays de la zone nord de la Méditerranée, qui connaissent

peu de problèmes à ce niveau, et ceux de la zone sud et du Proche-Orient, dont la disponibilité

en eau ne permet pas de mettre en place une importante production de végétaux et de

fruits.

· La structuration des exploitations est également importante pour les végétaux et les fruits.

Dans la zone nord (essentiellement l’Espagne, la France, l’Italie, la Grèce, et la Turquie),

les exploitations sont généralement importantes et dotées d’un haut rendement, grâce aux

conditions de terrain, de climat, et à une forte mécanisation. Dans le sud et au Proche-

Orient, c’est tout le contraire, les exploitations sont modestes, le plus souvent familiales, et

le rendement est faible. L’Égypte fait cependant exception, car les eaux du Nil permettent

l’obtention d’une production abondante de végétaux et de fruits sur le versant tout entier.

· La production de viande est concentrée dans les pays les plus développés, là où la production

intensive de bétail est déjà bien établie (France, Espagne et Italie.) De plus, il s’avère que

ces pays sont ceux qui possèdent la plus grande tradition de conserves de viande, élaborées

le plus souvent à partir de porc. Les pays africains, de tradition islamique, basent leur

production de viande sur le bétail ovin et caprin.

Produits de la pêche Végétaux Fruits Viandes

Figure 2.1 carte de production de matières premières.1998

Turquie

TunisieSyrie

Maroc

Malte

Libye

Liban

Italie

Israël

GrèceEspagne

Slovénie

Égypte

Croatie

Chypre

Monaco

France

Albanie

Algérie

Bosnie-Her.

24


PR

OD

UIT

PR

OD

UIT

DE

PO

ISS

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F

RU

ITS

V

ÉG

ÉT

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IAN

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Bal

ance

de

Mat

ière

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miè

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n 19

98

25


2.2.2 Zones de production et caractéristiques

Voici les vingt pays inclus dans cette étude et qui composent le littoral méditerranéen :

Albanie Égypte Israël Maroc

Algérie Slovénie Italie Monaco

Bosnie-Herzégovine Espagne Liban Syrie

Chypre France Libye Tunisie

Croatie Grèce Malte Turquie

Nous allons maintenant détailler les caractéristiques de ces vingt pays du point de vue de la

production primaire, de l’industrie agroalimentaire en général et de l’industrie des conserves en

particulier.

2.2.2.1 Albanie

60% de la population du pays se consacre à l’agriculture, ce qui prouve l’importance du secteur.

Voici les principales cultures : agrumes, raisins, olives, pommes de terre, betterave à sucre,

maïs, et végétaux en général. L’utilisation des excédents du marché “frais” comme matière

première est fréquente, il n’existe pratiquement aucune culture destinée à ce type d’industrie.

A l’instar des industries d’élaboration de conserves de poisson et de mollusques, les industries

de traitement des fruits et végétaux en conserve sont présentes sur tout le territoire, bien que

leur production globale ne soit pas abondante.

Voici les principales zones de production de fruits et végétaux en conserve : Vlora, Fier, Shijak,

Elbasan et Shkoder.

En ce qui concerne les poissons et mollusques en conserve, il faut noter que les industries qui

se consacrent à cette activité sont équipées de machines relativement obsolètes provenant le

plus souvent des Pays de l’Est. Ce facteur joue un rôle énorme du point de vue de la génération

de déchets provoquée par ces entreprises. Voici les principales zones de production de ce type

de conserves : Vlora, Durres, Lezha, Saranda et Korca.

La transformation du reste des familles décrites n’est pas très importante, car le problème

d’équipement (machines obsolètes) que connaît le pays est le même que celui de la majorité

des industries des conserves. Il faut également noter que jusqu’à maintenant, l’Albanie a été un

important pays exportateur de produits en conserve vers les Pays de l’Est.

26


2.2.2.2 Algérie

Les principales cultures à partir desquelles on produit les conserves sont les agrumes, les

olives, les dattes et les végétaux en général. Il est à noter qu’une forte proportion des dattes

produites est destinée à l’exportation, bien qu’il soit impossible de les considérer comme des

conserves au sens strict (d’après notre définition de départ.)

On note dans le pays une augmentation de la production des sauces et des jus de tomate, si

bien que dernièrement, l’ensemencement et la récolte de ce légume est en augmentation.

En Algérie, l’industrie des conserves spécialisée dans les produits de la pêche reste sous-

développée malgré le grand territoire maritime contrôlé par le pays. Afin d’améliorer la situation

et d’exploiter la richesse de ses eaux, l’Algérie a passé des alliances avec des industries

mauritaniennes ou sénégalaises. Le pays tente également de moderniser ses ports afin

d’accroître leur efficacité, mais les résultats ne sont absolument pas satisfaisants.

2.2.2.3 Bosnie-Herzégovine

On considère que l’industrie alimentaire est le secteur le plus important du pays. Après la

guerre, ce secteur est celui qui a été le plus développé et l’on pense qu’il couvre en ce moment

65 % des nécessités internes.

Suivant des données de 1999, 58 industries consacrées à la conservation des aliments sont

actuellement en fonctionnement dans ce pays. Ces industries se concentrent surtout dans les

zones de grandes villes telles que Sarajevo, Mostar, Tuzla ou Zenica.

2.2.2.4 Chypre

Quasiment 47% de la superficie de Chypre est cultivée, et l’agriculture et l’élevage assurent la

subsistance de la majorité de la population. Néanmoins, malgré l’investissement rural, la

production agricole est insuffisante pour répondre à la demande intérieure ; par conséquent,

les produits alimentaires font partie des principales importations.

Les principales cultures sont les pommes de terre, les raisins, les agrumes, l’orge, le blé, les

caroubes et les olives. Notons l’importance de l’élevage, principalement l’élevage ovin et caprin,

bien que le pays pratique également l’élevage porcin, bovin, etc. Les produits lactés comme le

fromage et le yaourt ont pour origine le lait de brebis et de chèvre. Par ailleurs, la pêche n’est

pas une source de richesse significative.

27


Malgré sa taille modeste, le pays possède également une structure industrielle consacrée aux

aliments en conserve. La production étant presque exclusivement destinée à la consommation

interne, l’exportation de ces produits est rare.

On note une baisse de la production des conserves à partir de 1995. Cette année-là, la production

atteignait 9,5 t ; en 1998, le total diminuait approximativement de moitié (4,7 t).

2.2.2.5 Croatie

La pacification de cette zone de l’ex - Yougoslavie en 1995 a supposé d’importants progrès et

a permis l’affluence de capitaux étrangers, la reprise de la consommation et l’augmentation de

la production industrielle.

En ce qui concerne les cultures, il faut dire qu’en Croatie le poids de l’agriculture est faible, et

cette situation n’a fait qu’empirer ces dernières années. Les principales cultures sont le blé, le

maïs, la betterave à sucre, l’orge, et le tournesol.

La pêche est une activité très importante, les prises atteignent environ 20000 t par an (voir

tableau de bilan des matières premières) ; de même, la production de pêche en viviers est en

plein développement.

Cette industrie, ainsi que l’industrie minière, fournit actuellement 20% du PIB, bien que l’industrie

alimentaire ne fasse pas partie des secteurs les plus saillants : la Croatie est clairement un

pays importateur de produits alimentaires manufacturés. 80% de l’industrie est concentrée

dans la région centrale de Zagreb-Sisak-Karlovak.

2.2.2.6 Égypte

L’industrie agroalimentaire égyptienne est un secteur en pleine ascension : le pays fait

actuellement de gros efforts pour réduire les excédents présents sur les marchés de produits

frais.

Voici les principaux produits mis en conserve en Égypte : fruits, jus et concentrés de fruits,

végétaux (particulièrement les légumes et les dérivés de la tomate), poisson en conserve et

semi-conserves de hareng (aliments fumés.)

Une vaste gamme de fruits est traitée (jus, concentrés, marmelades, confitures, et sirop.) Leur

production est saisonnière, comme dans les autres pays de la Région Méditerranéenne. Les

légumes et autres végétaux suivent le même mode de production.

28


Les industries de traitement des aliments égyptiens sont pour la plupart situées dans la zone de

Sharkia, Cairo et Guiza, et leur volume de production est modeste/moyen.

L’Égypte connaît actuellement une lente croissance de la production de son industrie alimentaire;

ce facteur est facilité par une capacité productive que le pays n’exploitait pas dans sa totalité

jusqu’à maintenant.

2.2.2.7 Slovénie

Ce pays se consacre par-dessus tout à l’agriculture, et sa structure industrielle est faible. La

production laitière et l’élevage de bétail dominent le secteur agricole. Les principales cultures

sont le maïs, les pommes de terre et le blé.

L’industrie slovène constitue 38,89% du PIB. Les principales industries de la République sont

l’électronique, les machines électriques, métallurgiques et les véhicules à moteur ; l’industrie

alimentaire n’est donc pas l’un des principaux secteurs du pays.

Concernant les conserves, les principaux produits de cette catégorie sont les jus de fruits et les

végétaux ; à la deuxième place, on trouve les viandes transformées.

2.2.2.8 Espagne

L’Espagne est l’un des plus grands producteurs de conserves de la Région Méditerranéenne

avec la France, l’Italie, le Maroc ou la Turquie.

Par tradition, l’Espagne est un pays agricole ; elle reste aujourd’hui l’un des plus grands

producteurs en Europe occidentale. Les principales cultures du pays sont le blé, l’orge, la

betterave à sucre, le maïs, les pommes de terre, le seigle, l’avoine, le riz, les tomates et les

oignons. L’Espagne possède également d’importants vignobles ainsi que des vergers d’agrumes

et des oliveraies.

L’industrie des conserves espagnole comprend tout aussi bien des petites entreprises artisanales

que des grandes multinationales de l’alimentation dotées d’une grande capacité productive et

de développement. Son potentiel s’exprime dans deux secteurs : les produits de la pêche et les

végétaux et fruits. Ces industries sont le plus souvent situées en Murcie, Navarre, Galicie ou

Catalogne.

L’industrie de la pêche est importante pour l’économie espagnole. Les prises consistent

principalement en thon, calamars, poulpes, colins, sardines, anchois, maquereaux, merlans, et

moules. Ces dernières années, l’industrie des conserves de ce secteur s’est vue affectée par la

29


diminution progressive des prises. Ce manque a dû être compensé par une augmentation des

importations des matières premières. On espère malgré tout que la production de ces produits

va continuer à augmenter comme elle l’a fait jusqu’à maintenant.

2.2.2.9 France

C’est en France, au XVIIIème siècle, que l’on a étudié pour la première fois la conservation des

aliments par la chaleur et en récipients clos ; on considère que Nicolas Appert a été le premier

à faire des recherches sur cette méthode et à la mettre en pratique.

35,4% de la superficie totale du pays est cultivable, et 5% de la population active travaille dans

l’agriculture, la sylviculture ou la pêche.

Les principales récoltes sont les céréales, le blé, la betterave à sucre, le maïs, l’orge, et les

pommes de terre. Voici d’autres produits importants : le seigle, l’avoine, les navets, les artichauts,

le lin, le chanvre, et le tabac. Avec une production de 11 millions de tonnes en 1998, la culture

des fruits est importante pour l’économie du pays : on y cultive d’importantes quantités de

pommes, de poires, de prunes, de pêches, d’abricots, de cerises, d’olives, d’agrumes et de

fruits secs.

La flotte de pêche française est importante, elle permet d’obtenir de grandes prises,

principalement des huîtres et des coquillages. Les poissons commerciaux les plus importants

sont la morue, le merlan et le thon.

La France peut être considérée comme le principal producteur d’aliments en conserve de la

Région Méditerranéenne. Le pays a une grande tradition d’industrie des conserves et dispose

d’une grande variété de produits. De nombreuses techniques d’élaboration des conserves

utilisées dans d’autres pays sont originaires de la France (ces techniques sont adaptées aux

caractéristiques des produits de chaque zone.)

Les conserves de viande dominent clairement, et le nombre des matières premières et des

méthodes de transformation est infini. Ces produits, qui ont beaucoup de succès en France,

ont franchi les frontières du pays (l’exemple qui nous vient immédiatement à l’esprit est celui

des pâtés.)

2.2.2.10 Grèce

La Grèce est un marché aux contrastes importants : membre de l’Union Européenne, elle ne

rencontre pas d’obstacles au niveau commercial, mais sa position géographique, ainsi que

d’autres facteurs, font que les modes d’opération de secteurs comme celui de l’industrie

30


agroalimentaire se situent à mi-chemin entre ceux d’un pays du sud de l’UE comme l’Italie ou

l’Espagne et ceux d’un pays situé en bordure sud de la Méditerranée ou au Proche-Orient.

L’agriculture constitue une part importante du PIB, mais sa productivité est inférieure à celle

que l’on pouvait attendre de la part de ce secteur de l’économie. A cet égard, la sécheresse etl’érosion des sols ont une énorme influence. Les cultures les plus importantes sont le tabac, leblé, les fruits (particulièrement les oranges et le raisin), les légumes verts, le maïs, les oléagineux,

les pommes de terre, et le coton.

La pêche est limitée, les éponges sont les principaux produits de la mer destinés à l’exportation

et l’industrie des conserves des produits de la pêche est rare.

L’industrie alimentaire ne constitue pas une part importante du secteur de la manufacture. Les

industries des conserves ne sont donc pas très présentes. La majorité de l’industrie estconcentrée dans la zone d’Athènes.

2.2.2.11 Israël

Par tradition, l’agriculture joue un rôle très important dans l’économie d’Israël ; cependant, le

secteur primaire ne représente actuellement que 2,6% du PIB, et 20% de la production agricoleest exportée. Les principaux produits du pays sont les agrumes, les légumes, les fruits et lesgraines.

L’agriculture couvre environ les trois-quarts des besoins du pays, et certains produits,particulièrement les agrumes et les oeufs, sont exportés. Le pays produit surtout des fruits

(oranges, pommes, melons, avocats, et raisin), des pommes de terre et du blé.

Les prises de produits de la pêche sont loin d’être négligeables, il apparaît qu’environ la moitié

de celles-ci consistent en des poissons d’eau douce élevés en établissements piscicoles.

L’ensemble du secteur industriel suppose 34,1% de l’économie, mais le rôle de l’industrie

alimentaire est très peu important. Tout comme les secteurs de l’électronique, les produitschimiques ou les télécommunications sont en plein développement, l’industrie alimentaireexpérimente la situation inverse ; par conséquent, Israël est clairement un pays importateur de

produits alimentaires manufacturés, et notamment de conserves.

2.2.2.12 Italie

L’Italie compte parmi les premiers producteurs mondiaux d’olives et d’huile d’olive. Les autres

produits agricoles importants sont les légumes verts, la betterave à sucre, le maïs, le blé, les

31


pommes de terre, et le riz. Le pays produit également, en moindres quantités, de l’orge, du

seigle, des artichauts, des piments rouges et des pastèques. Les produits maraîchers les plus

importants sont les olives, les pommes, les oranges, les figues, les dattes, et les noix.

En ce qui concerne l’industrie de la pêche, on note la prédominance des moules et autres

mollusques, des crevettes, des gambas, des sardines, des truites, des rougets, des calamars,

et des anchois frais.

Le pays élabore des conserves avec la majorité des familles décrites dans cette étude. La

structure de son industrie des conserves comprend des petites entreprises artisanales tout

comme des grandes industries alimentaires.

Les alliances et accords entre entreprises sont courants : nombreuses sont les industries qui

se consacrent à la production de conserves de viande, de poisson ou de végétaux et qui ont

recours à ce type de modalités.

Les industries des conserves sont le plus souvent localisées dans des zones comme la

Lombardie, l’Émilie, la Sicile ou la Campanie, entre autres. Ce sont les zones du sud qui ont la

plus grande tradition liée aux conserves et, comme c’est le cas pour la France, les conserves

de viande y occupent une place de choix.

2.2.2.13 Liban

La plaine côtière libanaise est fortement cultivée et produit du tabac et des produits fruitiers et

maraîchers, en particulier des oranges, des bananes, du raisins, des figues, et des melons.

Dans la vallée de Bekaa, partiellement irriguée, on pratique la culture des céréales et des

légumes. Les zones plus fraîches produisent des pommes, des cerises, des prunes, des pommes

de terre, du blé, et de l’orge.

Le Liban n’est pas une zone de production de conserves particulièrement importante, car le

pays est très peu industrialisé et base son économie sur l’agriculture et l’élevage (les quelques

industries agroalimentaires qu’on y trouve sont majoritairement modestes, familiales et

artisanales.) Il existe une structure pour l’industrie dite “légère”, mais les produits les plus

importants restent la soie, les textiles en coton, les chaussures, les allumettes et le savon ;

l’industrie alimentaire n’occupe pas une place importante.

Le Liban, on le sait, a toujours exporté une grande partie de sa production de conserves (de 50

à 70%). Dernièrement, la fraction exportée a beaucoup diminuée : cette situation est due à la

compétitivité avec d’autres zones productrices telles que l’Arabie Saoudite, les Émirats Arabes

ou la Syrie.

32


2.2.2.14 Libye

En ce qui concerne l’agriculture, la zone la plus importante est la zone Tripolitaine, mais les

provinces de l’est commencent à relever la tête. De manière générale, le pays connaît des

difficultés de production dues à la rareté de l’eau, et il est fortement dépendant des pluies. Les

produits importants sont les céréales, les fruits, les légumes et les oléagineux.

La Libye est considérée comme autosuffisante en termes de produits alimentaires. L’industrie

alimentaire étant rare, la majorité de la production agricole est destinée à la consommation

domestique.

Les eaux côtières libyennes fournissent de petites quantités de thon et de sardines, et on

pratique la pêche à l’éponge sur le littoral. L’industrie des produits de la pêche est égalementpeu importante, on consomme surtout des produits frais et des semi-conserves de type artisanal

(poisson séché/salaison).

2.2.2.15 Malte

L’agriculture joue un rôle important dans l’économie maltaise.

Comme dans le cas de Chypre, Malte est un petit pays quant à superficie et population, ce qui

fait que son influence dans l’industrie des conserves va être faible. Le secteur de l’industrie des

aliments et des boissons occupe 16 % de la population active.

Les industries alimentaires du pays sont petites et ont un personnel réduit, ce qui sous-entend

un niveau technologique faible en raison de problèmes de modernisation.

Parmi les rares industries des conserves du pays, celles qui se consacrent aux produits de la

pêche sont les plus importantes. Malgré cela, le secteur est confronté à un grave problème : en

effet, les eaux maritimes du pays sont très polluées (pollution due à l’impact de diverses

industries), ce qui a un impact négatif sur la qualité du poisson et des autres produits.

2.2.2.16 Maroc

Les principales cultures marocaines sont les céréales, les pommes de terre, le raisin, la canne

à sucre, et la betterave sucrière. On y cultive également d’autres fruits et légumes.

L’industrie alimentaire se concentre surtout dans la zone de Casablanca. Il s’agit pour la plupart

de petites et moyennes entreprises.

33


Etant donné les prises énormes réalisées dans les eaux atlantiques marocaines, l’importance

de l’industrie des conserves des produits de la pêche du pays va de soi. Les espèces présentes

en abondance dans les eaux marocaines sont les sardines, le thon, les maquereaux, les anchois,

et les coquillages. L’industrie de la pêche constitue le principal type d’industrie alimentaire du

pays.

Les industries des conserves de fruits et de végétaux sont également importantes, tout comme

les entreprises des dérivés de la viande.

2.2.2.17 Monaco

L’économie monégasque dépend en grande partie des industries de services, en particulier du

tourisme et des secteurs bancaires et financiers.

Le secteur alimentaire n’est pas un secteur industriel clé, la fabrication de produits

pharmaceutiques et chimiques, l’équipement électronique, les cosmétiques, le papier, les textiles

et l’habillement sont à la base de l’économie industrielle de ce petit pays.

2.2.2.18 Syrie

Malgré des inconvénients climatiques, la Syrie dispose d’une vaste gamme de cultures ; certaines

d’entre elles sont assez abondantes pour être exportées. Les principales cultures sont les

céréales, le coton, le tabac, le raisin, les olives, les agrumes, et les légumes.

Les textiles constituent la seule grande industrie de la manufacture, bien que des secteurs

comme celui des aliments transformés soient en plein essor.

De nombreuses entreprises de traitement des aliments en conserve sont publiques, bien que le

secteur privé gagne de plus en plus de terrain. La majorité des exportations de produits

alimentaires ne dépassent pas la Jordanie et le Liban.

Le traitement des végétaux et des fruits n’est pas particulièrement pratiqué, on préfère

généralement les consommer frais. D’autre part, la Syrie est un grand producteur d’agrumes ;

une partie de sa production est donc exclusivement destinée à l’élaboration des jus. Le pays

compte six industries se consacrant à cette activité.

34


2.2.2.19 Tunisie

Le secteur primaire représente environ 15% du PIB du pays ; son poids spécifique dans

l’économie est donc important. Les taux annuels de récoltes fluctuent en raison des fréquentes

périodes de sécheresse et du manque de moyens d’irrigation extensive.

Les principales cultures sont les céréales, les fruits, les légumes verts et les oléagineux. La

zone la plus productive est située dans les plaines fertiles du nord, dans la péninsule du cap

Bon, la culture des oranges est particulièrement importante ; dans les régions semi-arides du

centre, on cultive surtout les olives, et dans les oasis de la région du Sahara, les dattes. La

Tunisie est l’un des plus grands producteurs et exportateurs d’huile d’olive.

Les prises de produits de la pêche sont importantes en ce qui concerne les sardines, les saurels,

le thon, et diverses espèces de poisson blanc. Le secteur de la pêche s’oriente de plus en plus

vers le développement de l’industrie de la transformation comme les conserves. Les industries

de ce type sont concentrées dans la zone de Sfax.

2.2.2.20 Turquie

La diversité climatologique de la Turquie permet l’obtention de cultures spécialisées, comme

c’est le cas pour le thé. Les principales cultures sont le blé, l’orge, le maïs, la betterave à sucre,

les tomates, les melons, le raisin, les pommes, les oignons, les aubergines, les noix, le choux,

les pommes de terre, le seigle, l’avoine, le coton, le tabac, les olives, et les agrumes.

Les prises de poisson sont importantes, et l’anchois frais occupe plus de la moitié de celles-ci.

Les eaux de pêche sont celles de la Méditerranée, mais également de l’Égée et de la Mer

Noire. Les autres espèces importantes sont le maquereau, la sardine, le rouget et la carpe.

L’industrie de traitement des aliments turque se caractérise par une croissance soutenue et

une forte diversification de la production. Ce développement a été rendu possible grâce à

l’augmentation de la compétitivité et des investissements étrangers. A l’instar d’autres pays, le

changement des habitudes alimentaires de la population a rendu nécessaire la présence de

produits comme les conserves, c’est-à-dire des produits faciles et rapides à préparer.

La structure de l’industrie des conserves turque comprend à la fois des petites entreprises

unipersonnelles (artisanales) et des grandes multinationales de l’alimentation dotées d’une

grande capacité productive et de développement.

35


Le type plus important d’industrie des conserves du pays est celui qui se consacre aux produits

de la pêche (ce type d’entreprise produit en majorité des crustacés et des mollusques.) Les

produits de la pêche en conserve sont les produits les plus exportés par le secteur de la pêche

turc.

Un autre secteur important sur le plan de la conservation des produits est celui des fruits et des

végétaux. Grâce à ses caractéristiques de climat et de sol, la Turquie brille par sa capacité à

traiter des produits avec les infinies variétés de fruits et de végétaux récoltés dans le pays. Ce

facteur a également pour résultat une structure de l’industrie des conserves de ces produits

très présente sur tout le territoire, et une opérativité très efficace.

L’un des produits en conserve les plus produits est la sauce tomate. La majorité des usines se

consacrant à ce produit sont situées dans les zones de Bursa et de Marmara. La plupart de ces

industries se consacrent également à d’autres produits (autres végétaux et fruits, plats préparés,

marmelades et confitures), ce qui leur permet de tirer parti des différentes saisons de récoltes.

36


CHAPITRE III

PROCÉDÉS D’ÉLABORATION DES CONSERVES ET ASPECTS

ENVIRONNEMENTAUX

Ce chapitre décrit les différents procédés de production de l’ensemble de l’industrie des

conserves ; il présente les technologies appliquées ainsi que les aspects environnementaux et

les impacts sur l’environnement qui en découlent.

L’élaboration de conserves à partir de végétaux, de poissons et de viandes présente des

opérations principales communes (par exemple, le traitement thermique de conservation) et

des opérations principales caractéristiques du type de matière première traitée (éviscération,

pelage, hachage). De plus, ces trois types d’industries ont en commun des opérations auxiliaires

qui complètent les installations et l’équipement du processus principal (production de vapeur).

Afin d’éviter les répétitions, qui n’apporteraient rien de plus à cette étude, nous avons choisi de

structurer ce chapitre selon le schéma suivant :

Voici le contenu des différents paragraphes possibles pour chaque domaine décrit :

· Procédé : Description du procédé de transformation. Inclut un schéma du procédé.

Concrètement, les paragraphes 3.2, 3.3 et 3.4 détaillent les procédés de transformation de

la totalité des familles décrites au chapitre 2.

PARAGRAPHES

3.1 Opérations unitaires générales

3.2 Traitement des conserves de poisson

3.3 Traitement des conserves de fruits et legumes

3.4 Traitement des conserves de produits carnes et plats

3.5 Opérations auxiliares générales

ProcedéOpérationunitaires

Aspects impacts

enviroment

37


· Opérations unitaires : Détail des technologies utilisées et des aspects environnementaux

pour chacune des principales opérations unitaires qui constituent les procédés.

· Aspects environnementaux et impacts sur l’environnement du procédé : A partir de

l’analyse des principaux aspects environnementaux possibles, quantification de ces derniers

pour différents procédés, puis évaluation des possibles impacts sur l’environnement.

3.1 Opérations unitaires générales

Les processus de production de l’industrie alimentaire comprennent généralement les phases

suivantes : nettoyage de la matière première, élimination de la partie non comestible, préparation

du produit alimentaire et mise en conserve.

Ces phases de processus peuvent s’appliquer à tout type d’industrie des conserves ; les facteurs

qui rendent ces phases caractéristiques (par rapport aux autres industries alimentaires) sont le

traitement thermique, la stérilisation ou la pasteurisation réalisée après la mise en conserve et

dont l’objectif est la destruction microbienne.

L’élaboration des conserves commence avec la matière première : fruits, légumes, poisson ou

viande, elle est conditionnée par différents traitements tels que le nettoyage, le pelage ou la

découpe. Une fois le produit prêt, il est mis en conserve dans des récipients métalliques ou en

verre, et on lui ajoute la plupart du temps un liquide de couverture qui l’optimise et le protège

contre le traitement postérieur.

Les périodes de récolte des légumes et des fruits et les saisons des produits de la pêche étant

courtes, de nombreuses usines sont conçues pour élaborer plusieurs types de produits. Ceci

donne lieu à de grandes différences au niveau des quantités de déchets générés tout au long

de l’année, ce qui complique leur traitement.

Voici les caractéristiques de base d’une industrie d’élaboration de conserves :

· Activité simple et ne dépendant pas de la chaîne du froid. En n’étant pas dépendant de la

chaîne du froid, via la conservation, nous parvenons à augmenter la durée de vie du produit

et à réduire les coûts.

· Efficience élevée du point de vue énergétique.

· Aident à dépasser les limitations de la production saisonnière.

· Réduisent les pertes de produit dues à un manque de moyens de conservation adéquats.

38


3.1.1 Procédé général de l’industrie des conserves

Figure 3.1 Processus de l’industrie des conserves

Réceptionmatière première

Réceptionrécipients

Lavagerécipients

Fermeturerécipients

Elimination airocclus

Addition du liquidede couverture

Préparation liquidede couverture

Condicionnementde la matière

première

Poisson :Déchargement, Catégorisation,Lavage, Ecaillage, Décapitage etEtripage, Découpage en filets,Ecorchement Séparation deschairs, Échaudage ou Cuisson.

Viande :Désossement, Tranchage,Broyage, Hachage, Pelage,Nettoyage, Échaudage

Fruits et légumes :Déchargement, lavage, Tri,

Classification ou calibrage,Pelage,Découpage, Concentration

Mise enconserve

Stérilisation /Pasteurisation

Refroidis sementet séchage des

récipìents

Étiquetage etencaissement

Paletisation

Stockage

39


3.1.2 Opérations unitaires et aspects environnementaux

3.1.2.1 Nettoyage des récipients

Avant de procéder au remplissage des récipients, et même si ceux-ci sont normalement propres,

il est souvent nécessaire de les nettoyer. Pour être effectif, ce nettoyage doit être effectué par

des jets d’eau chaude, et le récipient doit être positionné à l’envers : en effet, un jet de vapeur

ne suffit pas à obtenir un nettoyage correct.

La propreté du récipient est un facteur important car il joue un rôle fondamental ; en effet, il

accompagne le produit pendant toute sa durée de vie, et contribue à celle-ci de manière

significative.

Tableau 3.1 Bilan de matières et d’énergie, nettoyage des récipients

Entrée Sortie

Produit Quantité Produit Quantité

Récipients 1 000 kg Récipients 1 000 kg

Eau 0,1-0,5 m3 Eaux résiduaires 0,1-0,5 m3

Énergie 30-50 kw/h

Récipients

Eau chaudede Énergie

Lavage

Eaux résiduaires

Récipientspropres

40


3.1.2.2 Préparation liquide de couverture

On verse sur la majorité des produits mis en conserve des solutions chaudes de sirops sucrés,

des saumures (sel plus un peu de sucre) ou des sauces ; leur température doit être la plus

élevée possible au moment de leur incorporation. Cette opération contribue à optimiser le

processus de stérilisation, car de cette manière, la température initiale du récipient est élevée

dès le départ ; de plus, l’élimination de l’air compris dans l’espace de tête du récipient estfacilitée.

Pour les légumes, on utilise une solution de saumure à 2% qui contient un peu de sucre afin

d’intensifier le goût.

La majorité des fruits, à l’exception des pommes, sont mis en conserve dans du sirop. Ce sirop

sucre le fruit, facilite le maintien de la fermeté de la texture et permet d’empêcher la perte decouleur potentielle du fruit due à la dégradation des pigments anthocyaniques.

Ce processus génère uniquement des eaux résiduaires de nettoyage.

3.1.2.3 Remplissage des récipients et élimination de l’air occlus

Une fois les récipients nettoyés, on procède au remplissage ; celui-ci s’effectuera de façonuniforme, avec une quantité de produit appropriée, afin d’expulser les gaz indésirables, et

particulièrement l’oxygène. C’est à ce moment que l’on ajoute le liquide de couverture, qui selon

le type de conserve concerné sera une saumure, une sauce, un jus, ou un sirop.

Il existe sur le marché différentes machines de remplissage : des semi-automatiques, et des

automatiques ; cependant, pour des produits tels que les asperges, il est nécessaire de procéder

à un remplissage à la main.

Normalement, on utilise des remplisseuses solide/liquide dans le cas de produits constitués de

petits morceaux tels que les haricots verts, fèves additionnées d’un liquide de couverture. On

introduit les récipients dans la machine à l’aide d’un petit transporteur à bande, et ils sont

directement transférés vers la tête remplisseuse de solides au moyen d’un feeder synchronisé.

Pendant leur avancée, les récipients reçoivent la quantité de produit préfixée ; ils passent ensuite

à la tête remplisseuse de liquide et sont placés sur des plate-formes élévatrices qui les mènent

à l’endroit du remplissage. Ils sont alors remplis par gravité, en laissant libre un espace de têteprédéterminé.

Les remplisseuses à piston sont constituées d’un réservoir cylindrique doté de cylindres de

mesure externes dans lesquels le produit est drainé à mesure que le réservoir tourne.

41


Les récipients sont à présent remplis, et ils n’ont toujours pas été fermés ; on les préchauffe

alors afin d’éliminer l’air occlus présent à l’intérieur, d’obtenir un vide partiel qui empêchera les

altérations lors du stockage, et de réduire le temps de stérilisation ; la pression interne du

récipient pendant la phase de stérilisation diminue également.

Avec certains aliments acides, par exemple les fruits en boîte, de l’hydrogène apparaît à l’intérieur

de la conserve en raison de l’attaque des acides à la base en acier du fer-blanc. Une fois

qu’une bonne quantité d’hydrogène a été produite, le récipient peut éclater si l’on n’a pas laissé

suffisamment de vide à l’intérieur.

Il existe une autre alternative : on effectue le remplissage avec le produit ou le liquide de

couverture chaud ; on choisira surtout cette solution dans le cas de récipients de petit format, et

il faudra procéder à l’application de jets de vapeur au moment de la fermeture.

Tableau 3.2 Bilan de matières et d’énergie, remplissage des récipients

Récipientsproduit à mettre

en boîte

Remplissage derécipients etélimination air

occlus

Électricité ou

vapeur

Versements de liquide de couverture

Pertes de produitrenversé pdt la

mise en conserve

Produitmis en boîte

Entrée Sortie


Produit1 000 kg

Produit mis enboîte

1 145-1190 kg

Liquide decouverture

100-750 kgVersements liquide

de couverture0-25 kg

Récipients 100-250 kgPertes produit mis

en boîte10-30 kg

Vapeur 0-25 kg

42


3.1.2.4 Fermeture des récipients

La fermeture des récipients est un point capital du processus de mise en boîte ; effectivement,

une fermeture incorrecte donnerait lieu à une nouvelle contamination de l’aliment après la

stérilisation.

Il existe diverses alternatives de fermeture, applicables en fonction du type de récipient. Ainsi,

les récipients en cristal se ferment généralement sous vide, et on pourra fermer les boîtes en

fer-blanc en réalisant une double rivure semblable à celle utilisée pour l’autre extrémité de la

boîte, également sous vide.

La fermeture pourra s’effectuer au moyen d’appareils manuels, mais également à l’aide de

machines très modernes et efficaces dotées d’une vitesse de fermeture d’un minimum de mille

boîtes à la minute.

Tableau 3.3. Bilan de matières et d’énergie, fermeture des récipients

Récipientsouverts

FermeturerécipientÉnergie

Récipients fermés

Entrée Sortie


Produit mis enboîte ouvert

1 000 KgProduit mis en

boîte fermé1 000 kg

Énergie 5-6 kw/h

43


3.1.2.5 Stérilisation

Le traitement thermique est l’opération la plus importante du processus de fabrication des produits

en conserve : l’aliment est chauffé à une température suffisamment élevée et pendant un temps

suffisamment long pour détruire l’activité microbienne et enzymatique qu’il contient (ceci permet

d’allonger la durée de vie du produit.)

Nicolas Appert fut le premier à expérimenter le procédé de stérilisation (1809) et à obtenir des

conserves stables enfermées dans des pots en verre scellés. Depuis cette époque, le système

n’a cessé d’évoluer, avec des machines plus efficaces et qui permettent l’application de

traitements les plus homogènes et les plus appropriés possible.

Actuellement, on classe les différents mécanismes de stérilisation en deux systèmes : le système

par charges et le système en continu. La différence entre les deux tient à ce que pour le premier,

on utilise des autoclaves et un système discontinu qui complique l’automatisation de la ligne de

production, et pour le deuxième, des stérilisateurs en continu qui font que le produit devient

circulaire à différentes zones et à différentes températures (celles-ci resteront constantes pendant

toute la durée de marche du stérilisateur). Ce dernier système implique :

· Des économies énergétiques

· Un traitement uniforme du produit

L’inconvénient du système par charges peut être évité en montant divers autoclaves en parallèle

ainsi qu’un système d’alimentation mécanisé chargé de placer les récipients dans les paniers,

de les transporter jusqu ‘à l’autoclave prêt à démarrer l’opération, de les y introduire, et, une

fois le processus terminé, de les extraire de l’autoclave et des paniers.

Voici les critères de sélection du système à utiliser selon le produit et la production de l’industrie:

3.1.2.6 Système par charges

Par charges : si l’usine produit un nombre considérable d’aliments distincts, avec des récipients

différents et de tailles variées ; en effet, ce système est suffisamment flexible pour réagir de

manière efficace aux variations de temps et de températures qu’exige ce type de production.

1. Réchauffement par vapeur d’eau saturée

Principe : Le produit est stérilisé à l’intérieur d’autoclaves en utilisant la vapeur d’eau saturée

et sans air comme fluide de chauffe.

44


Ce type d’autoclave à section circulaire, correctement disposé en position verticale ou

horizontale, est amplement utilisé dans l’industrie des conserves.

Il est possible de procéder au refroidissement des récipients à l’intérieur ou à l’extérieur des

autoclaves. Dans le premier cas, le refroidissement qui se met en route fait que la pression

de l’enceinte se trouve brusquement réduite, et la pression à l’intérieur du récipient reste

élevée en raison du traitement thermique. Cette différence de pression exige des récipients

à la résistance mécanique élevée, propriété possédée par les seuls récipients en fer-blanc.

2. Réchauffement par mélange de vapeur eau - air

Principe : Ce système est basé sur le même principe que celui du système de réchauffement

par vapeur d’eau saturée ; la différence réside en ce que les machines disposent de systèmes

d’injection à air comprimé, variante qui permet à la pression de l’enceinte de rester supérieure

à celle de l’intérieur du récipient tout au long du processus.

Dans ces conditions, la stérilisation des produits est possible avec tout type de récipient, et

la résistance mécanique de ces derniers n’est plus un facteur limitatif.

Schéma :

Figure 3.2. Schéma de fonctionnement d’un autoclave horizontal, chauffé par mélange vapeur/air.

(Source: voir Réf. 78)

3. Réchauffement par eau surchauffée

Principe : Le produit est stérilisé à partir d’eau surchauffée qui, dans l’autoclave, est

maintenue à une pression supérieure à celle de saturation de la vapeur à la température de

travail. Ici, on obtient le réchauffement du produit par un échange de chaleur sensible au

coefficient de transfert de chaleur bien plus faible que dans le cas de la condensation de

vapeur.

Eau

Déversement

Vapeur

Bombe

Air

PurgeRefroidissement

Air

Eau

45


La température de l’eau diminue à mesure que l’eau parcourt la superficie à chauffer, ce qui

implique une stratification par densité. L’eau doit donc en permanence être en mouvement,

et sa vitesse de circulation doit rester la même pendant toute l’opération.

4. Chauffe par immersion

Principe : Le moyen de chauffe utilisé pour la stérilisation est l’immersion des récipients

dans de l’eau surchauffée. Afin d’éviter que la stratification naturelle de l’eau due aux

températures à l’intérieur de l’autoclave n’empêche le traitement homogène du produit, on

procède à une agitation du produit ou on fait à nouveau circuler l’eau.

Schéma :

Figure 3.3. Convenience Food Sterilizer (FMC) (Source: voir Réf. 78)

5. Chauffe par pluie

Principe : Ici, on réalise la chauffe au moyen d’un important volume d’eau surchauffée qui

se déverse sur les paniers remplis de récipients. Le volume total de l’eau est bien inférieur

à celui utilisé dans les systèmes précédents, et l’eau est chauffée par injection directe de

vapeur ou par réchauffement indirect dans un échangeur de chaleur approprié.

3.1.2.7 Système en continu

En continu : utilisé dans le cas d’importantes séries d’un même produit dans un même type de

récipient.

1. Stérilisateurs hydrostatiques

Principe : Ces stérilisateurs sont composés d’une chambre à vapeur partiellement remplie

d’eau qui reste à basse pression grâce à deux colonnes hydrostatiques (mesurant de 12 à

18 mètres de haut) auxquelles elle est connectée. Dans ces conditions, la température de

la chambre à vapeur est celle de la vapeur saturée à la pression à laquelle elle se trouve, et

qui correspond au déséquilibre entre le niveau d’eau de la chambre à vapeur et dans les

deux colonnes hydrostatiques.

Entrée Eau

Differentielniveau d’eau

Chariot

Pocheproduit

Sortie Eau

46


La pression intérieure du récipient étant supérieure à celle de l’enceinte lorsque le

refroidissement débute, ce système de stérilisation ne convient pas aux produits mis en

boîte à l’aide de matériaux ou de types de fermeture ne résistant pas à cette pression

interne.

Schéma :

Figure 3.4. Schéma d’un stérilisateur hydrostatique (Source: voir Réf. 78)

2. Stérilisateurs pneumo-hydrostatiques

Principe : Ce système de stérilisation a été créé pour combler le vide laissé par le système

précédent ; en effet, ce dernier ne permettait pas d’appliquer la stérilisation hydrostatique

aux récipients semi-rigides ou déformables.

Le principe est le même que pour le système précédent ; l’unique variation est qu’on utilisera

dans ce cas de l’eau surchauffée au lieu de vapeur d’eau.

3. Stérilisateurs continus

Principe : Composés d’un minimum de deux carcasses horizontales cylindriques, disposées

en séries, dans lesquelles se produisent successivement le réchauffement et le

refroidissement pour tous les récipients.

Dans la première carcasse, on procède à la stérilisation avec de la vapeur d’eau ; dans les

suivantes, on réalise le refroidissement à surpression ou à pression atmosphérique par

immersion partielle dans l’eau. Le transfert des récipients s’effectue au moyen d’une écluse

qui permet de passer d’une carcasse à l’autre.

cha

mb

re d

est

éri

lisa

tion Sortie des

recipients

arrivée d’eaufroide

Circulationde l’eau

Entrée desrécipients

Débordement

Valeur dela pressionen m.c.a.

Colonnede

refroidissement

Colonnede

réchauffement

Colonnede

refroidissement

Regulateurniveau

inférieur

47


Schéma:

Figure 3.5. Section du stérilisateur Stirilmatic (FMC) (Source: voir Réf. 78)

4. Stérilisateurs par inflammation directe

Principe : Ce système est basé sur le principe suivant : la vitesse de pénétration de la

chaleur est directement proportionnelle à la différence de températures entre le produit et le

milieu de chauffe.

Les récipients sont préchauffés à la vapeur vive, afin de pouvoir supporter par la suite un

réchauffement intense par contact avec les flammes de plusieurs brûleurs à gaz à 1.100 ºC.

et un réchauffement à la flamme plus doux pendant la durée nécessaire à la stérilisation du

produit. Le refroidissement des récipients s’effectue postérieurement, au moyen de douches

d’eau froide.

Produitmis en boîte

Eau / Vapeur Stérilisation

Eaux résiduaires

Produit mis enboîte stérilisé

48


Tableau 3.4. Bilan de matières et d’énergie, stérilisation

3.1.2.8 Pasteurisation

Ce traitement correspond à l’application de températures inférieures à la stérilisation (inférieures

à 100 ºC) à basse intensité ; il a pour objectif une stabilisation du produit qui respecte ses

qualités organoleptiques.

En ce qui concerne les jus de fruit, (type de conserve étant soumis à ce traitement), il n’est pas

nécessaire de procéder à un traitement à une température supérieure, ce qui est le cas pour la

stérilisation, car avec les aliments acides, la croissance de spores bactériennes est impossible.

Il existe deux systèmes de pasteurisation :

· Basse température sur une longue durée (LTLT : low temperature-long time). Ce système

peut fonctionner par charges ou en continu, et peut s’appliquer à tout type de présentation

du produit (liquide ou solide, en vrac, mis en boîte.)

· Haute température sur une courte durée (HTST : high temperature-short time). Ce système

ne s’applique qu’à des produits liquides, dans des processus continus.

3.1.2.9 Système LTLT pour produits conditionnés

Dans le premier système (LTLT), et dans le cas de produits mis en boîte, le réchauffement du

produit s’effectue par immersion ou par pulvérisation d’eau chaude.

1. Immersion en bain d’eau

Caractéristiques : Utilisée pour la pasteurisation des produits carnés, le pastérisateur est

constitué de deux sections, une section de réchauffement et une de refroidissement ; toutes

deux sont composées de récipients rectangulaires remplis d’eau à température appropriée.

Entrée Sortie


Produit mis enboîte

1 000 kgProduit mis enboîte stérilisé

1 000 kg

Vapeur 300-750 kg

Eau 3-7 m3 Eaux résiduaires 3-7 m3

49


Ces récipients sont parcourus par des transporteurs chargés de déplacer les produits à

l’intérieur du bain. A la sortie du second bain, celui de refroidissement, on dispose d’une

section de refroidissement à l’air qui permet également de sécher superficiellement le

récipient.

2. Pluie d’eau

Caractéristiques : Utilisée dans le cas de conserves en pots de verre ; elle comprend un

tunnel calorifuge à l’intérieur duquel se déplacent les conserves. Le pastérisateur est constitué

de différentes zones : zone de préchauffage, de pasteurisation, et de refroidissement.

Ces équipements comprennent des systèmes de récupération de la chaleur, car l’eau générée

après le refroidissement du produit est recueillie et utilisée pour le préchauffage.

3.1.2.10 Système HSTT

Le noyau central de l’équipement nécessaire à la pasteurisation au moyen du système HTSTest l’échangeur de chaleur, soit des zones au sein desquelles s’effectue l’échange thermique.

La chaleur nécessaire est fournie par de l’eau chaude, car la température de travail ne requiert

pas l’utilisation de vapeur d’eau.

Le refroidissement final du produit s’effectue également à l’aide d’eau froide ou glacée selon la

température souhaitée pour le produit à la fin du processus.

Les échangeurs de chaleur possèdent deux options : flux à contre-courant et flux en parallèle.

Dans le premier cas, le liquide à pasteuriser et le fluide thermique circulent en sens contraire ;

dans le second, ils circulent dans le même sens.

Dans le cas du flux à contre-courant, le produit peut être chauffé jusqu’à atteindre une température

légèrement inférieure à celle d’entrée du fluide thermique ; avec le flux en parallèle, il est

impossible d’atteindre un réchauffement du produit supérieur à celui que l’on obtiendrait en le

mélangeant physiquement au fluide de chauffe.

Il existe différents modèles d’échangeurs de chaleur :

1. Échangeurs de chaleur tubulaires

Caractéristique : La superficie d’échange est formée de tubes, ce qui permet de traiter des

liquides de basse, moyenne et même haute viscosité ; en fonction du diamètre des tubes,

on pourra même traiter des particules solides ne dépassant pas une certaine taille.

50


Schéma :

Figure 3.6. Échangeur de chaleur multitubulaire à tubes rectilignes (Source: voir Réf. 78)

2. Echangeurs de chaleur à plaques

Caractéristique : Équipement composé d’un ou plusieurs paquets de plaques en acier

inoxydable ; on l’utilise pour la pasteurisation de produits liquides de basse viscosité.

Chaque paire de plaques adjacentes forme un canal et les deux fluides (le produit et le

fluide thermique) circulent par des canaux alternatifs. Par conséquent, chaque plaque sera

en contact avec les deux fluides, qui passeront chacun par une de ses faces.

Schéma :

Figure 3.7. Circulation des fluides à l’intérieur d’un échangeur à plaques (Alfa-Laval)

(Source : voir Réf.78)

FluideThermique

FluideThermique

Produit

Produit

51


Tableau 3.5. Bilan de matières et d’énergie, pasteurisation

3.1.2.11 Conditionnement final (refroidissement, étiquetage, encaissement, palettisation)

Après avoir été soumis au traitement thermique, le produit est refroidi. L’objectif de cette opération

est d’éviter les effets dangereux d’un excès de cuisson, c’est-à-dire un amollissement excessif

de l’aliment et des modifications négatives du goût ou de la couleur.

Un grand nombre de systèmes de traitement thermique présentés dans le paragraphe précédent

effectuent eux-mêmes le refroidissement du produit.

L’eau utilisée pour ce refroidissement est chlorée et n’est pas microbiologiquement polluée. Le

récipient atteint les 38-40 ºC et retient suffisamment de chaleur pour sécher (un récipient mouillé

peut être dangereux.)

Une fois secs, les récipients sont étiquetés, encaissé et palettisés.

Produit

Pasteurisation

Produitpasteurisé

Vapeur

Entrée Sortie


Produit 1 000 Kg Produit pasteurisé 1 000 Kg

Vapeur 60-150 Kg

52


3.2 Traitement des conserves de poisson

3.2.1 Procédés

3.2.1.1 Thonidés

Les usines de traitement reçoivent le poisson réfrigéré ou congelé. La pêche s’étalant sur de

longues périodes, les bateaux de pêche devront obligatoirement disposer de réservoirs de

réfrigération en saumure ou de systèmes de congélation, afin de préserver au maximum les

propriétés du poisson frais. L’opération de déchargement et de réception peut être effectuée

manuellement ou automatiquement.

Dans le cas du poisson congelé, le processus débute par une phase de décongélation. On

introduit le thon dans des bacs remplis d’eau à température ambiante jusqu’à obtention de la

température adéquate. Une fois décongelé, le poisson possède des caractéristiques équivalentes

à celles du poisson réfrigéré original.

L’opération suivante consiste à éliminer la fraction la plus importante des parties indésirables

dans le produit final, soit la tête et les viscères. Il existe sur le marché des machines une vaste

gamme de possibilités pour réaliser cette opération manuellement ou automatiquement. Il est

fréquent que l’inspection visant à éliminer les poissons abîmés ait lieu lors de cette étape.

Les pièces décapitées et éviscérées sont nettoyées au moyen d’eau sous pression ; on les

place ensuite dans des bacs d’eau, où elles restent un certain temps afin de se vider de leur

sang.

Dans le but d‘éliminer environ 65 % du taux d’humidité du poisson, ce qui permettra d’empêcher

la dilution de la sauce ou de l’huile (cette dilution a pour cause la stérilisation, qui dégage de la

chaleur et libère donc de l’eau), on soumet les pièces à un traitement thermique au moyen de

vapeur, jusqu’à obtention d’une température finale de la colonne vertébrale de 71 ºC (344K).

Ce procédé s’effectue dans des fours de cuisson, et les pièces sont placées sur les grilles du

four. La cuisson terminée, on sort les grilles pour les refroidir. On enlève le produit des grilles et

on élimine la peau, la queue, les nageoires et la chair sombre de chaque pièce. Enfin, on

sépare la chair des arêtes et on la découpe en filets ou en morceaux divers.

53


Avant la mise en conserve, les boîtes et les pots sont rincés avec de l’eau sous pression ou de

la vapeur, ce qui élimine les microorganismes ; sans cette opération, la charge bactérienne

initiale du produit augmenterait.

En ce qui concerne la majorité des présentations de thon en boîte, le remplissage s’effectue

mécaniquement. Les filets de thon sont mis en boîte en « pavés » ou « farce » compacte. Les

morceaux les plus petits et les brisures de chair sont généralement mis en boîte en «miettes »

après pressage à l’intérieur de moules.

On ajoute ensuite le reste de la “farce”, par exemple de l’eau, de la saumure, de l’huile végétale,

de la tomate, de la moutarde ou des sauces diverses. On contrôle alors le poids, afin d’éviter un

remplissage excessif qui peut entraîner un traitement incorrect de l’aliment, un gonflement des

deux faces de la boîte ou même une explosion des sutures, et on élimine l’air de tête de la boîte

par injection de vapeur ou de vide, puis on ferme la boîte. Enfin, on nettoie les boîtes closes afin

d’éliminer les restes de “farce” : il est temps de passer à la stérilisation.

La stérilisation s’effectue dans des conditions optimales de température qui garantissent un

niveau commercial de stérilité suffisant et la préservation des propriétés nutritives du produit.

En fonction de la quantité et de la diversité des produits à traiter, cette opération pourra s’effectuer

par charges ou en continu.

La stérilisation par charges s’effectue dans un autoclave, enceinte généralement cylindrique

verticale ou horizontale capable de supporter une pression interne plus importante que la pression

atmosphérique ; on place les récipients à traiter dans l’autoclave (généralement dans des paniers

ou des cageots) qui dispose de systèmes de chauffe, de refroidissement et de contrôle du

processus adéquats.

Enfin, les boîtes sont étiquetées et encaissées de manière appropriée, conformément au système

de distribution auquel elles sont destinées.

54


Figure 3.8. Procès d’élaboration de tune a l’huile

55

Réception matièrespremières

Congélation

Décongélation

Coupe

Elimination queque,nageoires, peau

Mise au gril

Éviscération etdécapitage

Nettoyage etextraction du sang

Miettes-petitsmorceaux

Remplissage desmoules

Pressage

Démoulage

Mise en boîte

Étiquetage

Stérilisation

Stockage

Addition d´huileet fermeture

Nettoyage desboîtes vides

Fillets


3.2.1.2 Clupéiformes, maquereau et aiguille

3.2.1.2.1 Traitement du maquereau

Les produits en boîte de meilleure qualité à base de maquereau s’obtiennent à partir de poissons

riches en gras mesurant plus de 25 cm.

Après avoir déchargé le poisson, on introduit celui-ci dans le processus de production en

commençant par lui couper la tête, la queue et les nageoires, et en l’éviscérant. On peut effectuer

ces opérations à la main ou à l’aide d’une machine, en fonction du volume du produit.

On nettoie ensuite avec soin l’abdomen, et on découpe la chair en tranches transversalement.

Les morceaux obtenus sont alors plongés dans une saumure à environ –3 ºC (270K). Le temps

d’immersion dépend de la concentration de sel utilisée. Cette opération élimine les déchets de

sang et empêche la formation de liquides et de masses troubles pendant le traitement de la

chair.

Après le trempage, la chair est rincée à l’eau claire, puis introduite dans les boîtes qui ont été

nettoyées auparavant.

S’il s’agit de maquereau en saumure, celle-ci est ajoutée immédiatement ; la boîte est ensuite

fermée sous vide. Si c’est du maquereau à l’huile ou en sauce que l’on prépare, la boîte remplie

est d’abord cuite à la vapeur fluente pendant 10-20 minutes ; on égoutte ensuite le liquide et on

ajoute la sauce ou l’huile végétale. Généralement, les boîtes sont fermées sous vide et traitées

dans des chaudières au repos.

Le traitement thermique effectué, les boîtes sont refroidies et séchées en vue de l’étiquetage et

du stockage.

Le fonctionnement de cette usine est très irrégulier tout au long de l’année, principalement en

raison des disponibilités de matière première.

56


Figure 3.9. Processus d’élaboration du maquereau en conserve


Nettoyage

Saumure

Mise au gril

Salage

Cuisson

Découpage etemballage

Stérilisation etnettoyage

Stockage


Éviscération etdécapitage

57


3.2.1.3 Céphalopodes

Les conserves de calamar peuvent avoir pour base un produit frais ou congelé. Dans le second

cas, il faudra décongeler le calamar avant de passer au traitement.

Une fois le calamar décongelé, on procède à son éviscération, à son nettoyage et à son

égouttage. Il existe différentes types de présentation du calamar, en fonction de la manière

dont a été réalisé le découpage. On trouve ainsi du calamar en tranches, en filets, ou des

tentacules de calamar.

Le produit passe ensuite à la cuisson, qui a pour objectif principal une déshydratation préalable;

sans cette déshydratation aurait lieu au moment de la stérilisation l’expulsion d’un exsudat

aqueux susceptible d’affecter de manière négative la présentation commerciale du produit. La

cuisson permet également d’améliorer la texture du produit ou de conditionner la chair.

Une fois la cuisson terminée, le produit doit être refroidi rapidement afin d’empêcher un

amollissement excessif. Les restes de peau sont éliminés, et on procède à la mise en boîte du

produit. Le liquide de couverture de ce produit est l’huile, que l’on ajoute chaude ; il est également

possible de chauffer les boîtes après l’incorporation de l’huile. Cette opération permet d’éliminer

l’air occlus présent à l’intérieur du récipient.

Les récipients sont fermés hermétiquement et passent à la stérilisation, étape qui permet de

détruire ou de rendre inactifs les germes capables de produire des toxines ou d’altérer l’aliment

en conserve. Après la stérilisation, on refroidit les récipients pour éviter une cuisson excessive

du produit par la chaleur résiduelle et pour réduire les ruptures ou les altérations de texture du

produit, qui ont lieu si la manipulation est brusque alors que le produit est encore chaud.

On étiquette et on emballe alors les récipients, qui sont ensuite stockés à température ambiante.

58


Figure 3.10. Processus d’élaboration des calamars à l’huile


Pelage

Refroidissement

Cuisson

Éviscération

Nettoyage etégouttage

Remplissage etmise en boîte

Préchauffage

Fermeture desboîtes marquage

des lots

Stérilisation

Étiquetage etemballage

Nettoyage et séchagedes boîtes

Stockage

Addition liquide decouverture (huile)

Nettoyage desboîtes vides

59


3.2.1.4 Mollusques

Une fois le produit arrivé à l’usine, on procède à son nettoyage afin d’éliminer les restes de

boue et de sable. Dans cette opération, la consommation d’eau est élevée, et le contenu en

solides en suspension est important.

Après avoir été nettoyées, les moules sont cuites ; cette opération s’effectue par injection de

vapeur réchauffée dans des chambres dotées d’une capacité de 250kg de moules et d’un cycle

de cuisson de deux minutes. Le volume d’eau utilisé est d’environ 0,5 litres par kilogramme de

moules traitées.

Les coquilles des moules sont ôtées à la main ; on frit alors les mollusques dans de l’huile

végétale et on les déshydrate avant de procéder à leur mise en conserve. Cette friture a pour

objectif la modification du goût et de l’arôme des aliments.

Le produit est mis en conserve, généralement à la main, et on ajoute ensuite la sauce ou l’huile.

Une fois fermés, les récipients sont soumis à un traitement thermique de stérilisation, afin de

détruire ou de rendre inactifs les germes susceptibles de produire des toxines ou d’altérer

l’aliment en conserve.

Après le traitement thermique, les récipients sont refroidis afin d’empêcher la cuisson excessive

du produit par la chaleur résiduelle et d’éviter les ruptures et les altérations de texture dues à la

manipulation. On étiquette et on encaisse le produit, qui est ensuite stocké.

60


Figure 3.11. Processus d’élaboration des conserves de mollusques

3.2.1.5 Semi-conserves d’anchois, et autres clupéiformes

Après acquisition de la matière première, la première étape du traitement industriel est

l’éviscération, le décapitage, et l’élimination de l’arête centrale et des arêtes latérales.

On réalise ensuite la découpe en filets des pièces, puis le salage, qui consiste à répartir les

filets d’anchois frais dans des récipients de maturation et à les saler au moyen des différents

mélanges de sel.

Il est important qu’il n’y ait pas de contact physique entre les pièces ; en effet, ceci peut

considérablement affecter le salage final de l’anchois.

La maturation dure trois jours ; au cours de celle-ci se produit une hydrolyse enzymatique des

protéines musculaires. Etant donné l’activité très faible de l’eau (approximativement 0.80-0.75),

la croissance bactérienne est stoppée.


Nettoyage

Élimination descoquilles et nettoyage

Friture

Déshydratation

Cuisson

Stérilisation etnettoyage

Stockage


Mise en boîte

61


Pendant ce temps, le produit est soumis à des modifications aussi bien physiques que chimiques

et biologiques. Une fois la maturation achevée, on ôte le sel et on met le produit en conserve.

La mise en conserve s’effectue normalement dans des récipients de cristal, auxquels on ajoute

le liquide de couverture, ici de l’huile d’olive. L’huile est préalablement chauffée jusqu’à une

température de 65 ºC.

Le récipient est ensuite fermé et étiqueté, puis stocké.

Figure 3.12. Processus d’élaboration des anchois en conserve

62


Salage

Remplissage desbarrils

Fermeture desbarrils

Stockagematuration

Décapitage etéviscération

Nettoyage etdécoupage

Découpage enfilets

Nettoyage etpressage

Tri des barrils

Vérification etmise en boîte


Nettoyage desboîtes

Stockage


3.2.1.6 Caviar

La production de caviar a pour base les œufs extraits de différentes espèces que l’on recueille

sur les animaux encore vivants (l’espèce la plus populaire est l’esturgeon.) Les ovaires et les

membranes des poissons sont passés à travers des mailles spéciales afin de séparer les œufs

du tissu conjonctif.

Une fois l’opération achevée, on nettoie les œufs à l’eau froide et on les place dans un tamis

afin que l’eau versée finisse de les nettoyer.

Les œufs déjà bien nettoyés, on leur ajoute une salaison composée d’un mélange de sel fin sec

et d’antiseptique. La quantité de sel ajoutée est de 3-5% du poids des œufs. La saumure qui se

forme au cours de cette salaison est éliminée après l’introduction du sel dans les œufs. Pour

cela, on place à nouveau les œufs dans des tamis et on les nettoie.

Les œufs sont placés dans des récipients en verre ou des boîtes métalliques fermées sous

vide. Le caviar est soumis au traitement thermique de pasteurisation, à une température d’environ

60 ºC, et le processus dure trois heures.

Le récipient est alors réfrigéré dans de l’eau froide, jusqu’à ce qu’il atteigne une température de

20-30 ºC, il est rincé ou séché et on le maintient à une température de 0-2 ºC pendant 24

heures. Les boîtes refroidies sont rangées dans des cartons avant d’être stockées.

Le caviar mou pasteurisé présenté en petites boîtes est l’article le plus précieux de tous les

produits élaborés à partir d’œufs de poisson. Le sel ordinaire est la principale substance de

conservation. Les antiseptiques sont des substances de conservation additionnelles agréées

par les autorités sanitaires.


3.2.2.1 Déchargement

Sur les bateaux de pêche, le poisson est conservé dans des bacs d’eau. La méthode la plus

courante de déchargement du poisson à partir des cales consiste à pomper et/ou à alimenter

l’animal par gravité au moyen d’eau de mer jusqu’aux usines de traitement. Une fois le poisson

dans les usines, l’eau est déversée et le poisson est pesé puis à nouveau stocké dans des

réservoirs remplis d’eau. Dans certains procédés, on utilise également de l’eau de mer pour

transporter le poisson à l’intérieur de l’usine de traitement.

63


Le principal courant résiduaire de cette opération est constitué de l’eau utilisée au cours de ce

transport, ainsi que de celle utilisée sur les bateaux pour la conservation. Les eaux résiduaires

de cette étape renferment du sang de poisson, du gravier et du sable issus des réservoirs des

bateaux de pêche. En fonction de l’espèce des poissons et de leur état au moment du

déchargement, les eaux résiduaires renfermant du sang peuvent représenter 20-25% du total

de la charge organique générée par une industrie des conserves de poisson.

Tableau 3.6. Bilan de matières et d’énergie, cuisson du thon

3.2.2.2 Élimination des parties indésirables du poisson

L’élimination des parties indésirables du poisson n’est pas en elle-même une opération unitaire

mais un ensemble d’opérations unitaires ; celles-ci ont pour objectif la préparation des parties

du poisson ayant une valeur alimentaire. On réalisera une ou plusieurs des opérations décrites

ci-après principalement en fonction du type de poisson concertête du poisson n’est pas

consommée par l’homme ; elle est donc éliminée via l’opération de décapitage.

PoissonEau de mer

Déchargementdu poisson

EauÉlectricité

Poisson

Eaux résiduaires forteteneur en sang etprotéines

Mauvaises odeurs

Entrée Sortie


Poisson et eau demer

1 000 kg Poisson 980 kg

Eau 2-5 m3 Eaux résiduaires 2-5 m3

Électricité 3 kw/h DCO 27-34 kg

64


La tête représente un pourcentage élevé du poids total du poisson, et elle est éliminée

manuellement ou mécaniquement. Dans la plupart des industries des conserves de poisson, et

étant donné la taille de celles-ci, cette opération est généralement effectuée à la main.

La principale condition requise est que le décapitage donne lieu à un minimum de pertes de

tissu musculaire.

Les machines à décapiter les plus couramment utilisées réalisent une coupe transversale ou

oblique. La détermination du plan de section le plus rentable ne se calcule pas automatiquement,

elle dépend de l’expérience et de l’habileté de la personne qui manœuvre la machine. Dans les

installations les plus automatisées, on place le poisson dans des coulisses par les ouïes ou les

nageoires pectorales ; il est ensuite décapité par des lames tournantes qui effectuent une

incision en V.

1. Crochet 2. Couteau dé capiteur 3. Bras ongle de fixation

4. Onglet de fixation 5. Lame d’évisceration 6. Support dorsal poisson

Figure 3.13. Schéma de fonctionnement d’une machine à décapiter et éviscérer

(Source : voir Réf. 63)

65


On sépare parfois la tête des viscères sans couper ces dernières. Ce type de découpage, qui

facilite l’extraction des viscères, s’effectue en les tirant vers l’extérieur après avoir sectionnée la

tête. Cette opération au nom anglo-saxon, le “nobbing”, est pratiquée dans le cas de harengs

traités en salaison.

L’éviscération mécanique la plus courante consiste à ouvrir la cavité abdominale du poisson en

l’incisant ; cette incision s’effectue avant ou après le décapitage, en extrayant les viscères

mécaniquement. Il existe également d’autres techniques d’extraction des viscères telles que

l’extraction par succion, effectuée après le décapitage.

L’écaillage peut être effectué manuellement ou automatiquement. Les machines d’écaillage

mécanique ne doivent ni abîmer la peau, ni amollir la texture du tissu musculaire. On utilise

dans l’industrie de transformation du poisson deux types d’écailleurs :

· À tambour : le poisson y est écaillé par frottement contre les parois rugueuses du tambour

rotatif ;

· Mécaniques : le poisson traverse un système de racleurs statiques ou en mouvement

(scanner).

· Électrique : dans ce cas, l’écaillage s’effectue via le passage répété d’un racleur rotatif le

long de la superficie du poisson, de la queue à la tête.

Les principaux courants résiduaires de cette opération sont constitués des restes des parties

du poisson impropres à la consommation, ainsi que des eaux résiduaires utilisées par cette

même machine pour nettoyer les pièces après le décapitage et l’éviscération.

Poisson nonprécuit

Poissonprécuit

Eaux résiduaires

Têtes queuesvisceres, peau

EauElectricité

Boîtes

Triageécorchementdécapitagedécoupage

Poissonen boîte

66


Tableau 3.7. Bilan de matières et d’énergie, triage du poisson

Tableau 3.8. Bilan de matières et d’énergie : décapitage, éviscération et élimination des arêtes

Tableau 3.9. Bilan de matières et d’énergie, pelage du poisson

Entrée Sortie


Poisson 1 000 kg Poisson trié 970-1 000 kg

Eau 0,2 m3 Eaux résiduaires 0,2 m3

Électricité 0,15 kw/h DCO 0,35-1,7 kg

Déchets solides 0-30 kg

Entrée Sortie

Produit Quantité ProduitQuantité

Poisson 1 000 kg Poisson trié 750-760 kg

Eau 0,2-0,9 m3 Eaux résiduaires 0,2-0,9 m3

Électricité 0,4-1,5 kw/h DCO 7-15 kg

Têtes et viscères 150 kg

Arêtes et chair 100-150 kg

Entrée Sortie


Poisson écorché 1 000 kg Poisson sans peau 940 kg

Eau 17 m3 Eaux résiduaires 17 m3

Électricité NA DCO 3-5 kg

Produits chimiques NaOH (8%) Déchets de peau 55 kg

67


3.2.2.3 Decoupage en filets

La présentation du poisson sous forme de filets a lieu dans le cas de produits comme les

anchois, les anchois frais ou le maquereau. Le découpage en filets des deux premiers types de

poisson est souvent réalisé à la main, et c’est un travail difficile : en effet, atteindre un niveau de

rendement élevé exige des ouvriers dotés d’une grande habileté et d’une grande expérience.

Au cours de cette opération, une certaine quantité de chair est éliminée en même temps que

les appendices, ce qui diminue parfois le rendement de 25%.

Le découpage en filets des maquereaux et des harengs peut être réalisé à l’aide de machines.

Les opérations de base de la fileteuse sont les suivantes :

· Sectionnement des appendices supérieurs et inférieurs le long de la superficie du poisson.

· Découpage des côtes le long de la colonne vertébrale.

Ces espèces présentant une symétrie bilatérale, chaque opération est réalisée par une paire

de lames symétriques.

3.2.2.4 Séparation de la chair

Ces dernières années, le poisson émietté comme matière première dans l’industrie de

transformation est devenu très populaire : ce poisson s’obtient à partir des déchets habituels

du découpage en filets, des poissons décapités, et des viscères, et à partir de portions de

l’épine dorsale. Cette classe de produit a été favorisée dans le but d’économiser des matières

premières coûteuses, et sa présence a été renforcée grâce à des machines capables de séparer

la chair des parties non comestibles telles que les arêtes, les nageoires et la peau.

L’utilisation de trieurs permet d’obtenir 15 à 30% de chair en plus dans le cas de poisson

émietté que dans le cas de filets sans arêtes.

3.2.2.5 Nettoyage du poisson

Voici les principales opérations de nettoyage dans le domaine du poisson transformé

· Nettoyage du poisson à la réception

· Nettoyage et extraction du sang après l’éviscération

68


1) Entrée d’eau 2 et 5) guides du tambour 3) tambour perforé 4) conduite d’eauprincipale 6) sortie poisson nettoyé 7) support 8 et 11) poulies 9) réservoir d’eaudéchets 10) générateur d’impulsions 12) moteur électrique à transmission,

On prétend avec le nettoyage réduire la contamination bactérienne du poisson. Un nettoyage

efficace dépend de deux facteurs : l’énergie cinétique de l’eau qui va servir au nettoyage et la

proportion eau/poisson. Afin de garantir un nettoyage adéquat, cette proportion doit être d’un

minimum de 1:1 ; cependant, en pratique, on utilise une double quantité d’eau. L’action purifiante

de l’eau est renforcée par le frottement mécanique de la superficie du poisson dans divers

modèles de machines à laver.

Les usines de traitement situées à l’intérieur des terres utilisent de l’eau du robinet pour le

nettoyage ; à bord des bateaux, on se sert d’eau de mer purifiée, que l’on recueille à la proue

des embarcations.

Voici les différents modèles de machines à laver :

· Machines à laver à tambour à axe horizontal, (Figure 3.14)

· Machines à laver à tambour à axe vertical (scanner),( Figure 3.15)

· Machines à laver-transporteurs.

Les machines à laver à axe vertical sont souvent utilisées à bord des bateaux en raison de leur

dimension réduite. La machine à tambour à axe horizontal est le modèle le plus courant. L’élément

principal de la machine est un tambour rotatif doté de perforations d’environ 10 mm de diamètre.

L’intérieur du tambour est tapissé de reliefs métalliques ou en caoutchouc fixes qui garantissent

que le poisson est bien retourné dans tous les sens. Les rotations du tambour et son inclination

permettent au contenu de se déplacer vers la sortie. L’opération de nettoyage est continue, elle

a lieu sous un courant d’eau qui rentre par une canalisation perforée située à l’intérieur du

tambour. L’eau sale s’écoule à l’extérieur, jusqu’à un réservoir à déchets. On utilise généralement

ces machines pour nettoyer les poissons entiers ainsi que les poissons décapités et éviscérés

aux tissus fragiles, car elles n’entraînent aucune détérioration.

Figure 3.14. Tambour de lavage à axe horizontal (Source: voir Réf. 63)

69


Enfin, les machines à laver - transporteurs peuvent également servir à éliminer la glace ; celle-

ci présentant une densité plus faible que celle du poisson, elle remonte tout de suite à la surface,

où elle est éliminée mécaniquement. Le poisson tombe sur un transporteur grillagé qui l’entraîne

hors du réservoir. Bien que ce type de machine à laver dispose d’un jet d’eau complémentaire,

son efficacité est inférieure à celle des deux autres modèles.

Le principal aspect environnemental de cette opération est celui des eaux de lavage rejetées ;

ces eaux contiennent essentiellement des sucs, du sang, de l’huile, des écailles, des restes de

tissu et du sel, éléments issus du poisson. La principale caractéristique des courants résiduaires

des eaux de lavage est que leur niveau de pollution est bas comparé à d’autres types de

courant ; cependant, leur volume est important par rapport au volume total généré par l’usine.

Figure 3.15. Tambour de lavage à axe vertical (Source: voir Réf. 63)

1) Déversement 2) fond rotatif 3) impulsion 4) tambour 5) entrée d’eau 6) contrepoids 7)sortie du poisson nettoyé 8) générateur d’impulsions 9) engrenage d’entraînement 10)supports 11) moteur électrique.

70


Tableau 3.10. Bilan de matières et d’énergie, lavage

3.2.2.6 Cuisson

Pendant les opérations de cuisson, de refroidissement postérieur du poisson, et de séparation

de la peau et des arêtes, le poisson est positionné entre des grilles nettoyées chaque jour avec

une solution de soude.

La cuisson dure environ 2 heures et elle s’effectue dans des cuiseurs, par contact direct du

poisson avec de la vapeur. On procède ensuite à la purge de l’eau générée et on refroidit le

poisson au moyen de pulvérisateurs. L’eau générée par ce processus est constituée de deux

fractions : l’une est directement due à la cuisson et renferme une très forte concentration de

matière organique, et l’autre est due aux eaux de lavage et de refroidissement (généralement

de l’eau de mer) ; cette dernière est moins chargée, mais sa salinité est élevée. Il est important

de mentionner que le volume de cette eau représentant 1% du total, elle renferme 7,4% de la

charge organique, et que sa température moyenne est de 45 ºC.

Les liquides de cuisson sont les courants les plus importants en ce qui concerne la charge

organique et les substances nutritives ; en outre, ils sont riches en chlorure. Leur pH est

légèrement acide et au moment du déversement, leur température approche les 90 ºC.

Entrée Sortie


Poisson 1 000 kg Poisson nettoyé 970-1 000 Kg

Eau 3 -6 m3 Eaux résiduaires 3-6 m3

Électricité 0,15 kw/h DCO 0,35-1,7 Kg

Déchets solides 0-30 Kg

Poisson nonprécuit

Poissonprécuit

Eaux résiduaires

EauÉlectricité

Lavage

Poissonnettoyé

Déchets solides

71


Au cours de la cuisson, de grandes quantités d’énergie sont consommées (production de la

vapeur.) Le tableau 3.11. présente le bilan de matières et d’énergie de cette opération.

Tableau 3.11. Bilan de matières et d’énergie, cuisson du poisson

3.2.3 Aspects environnementaux et impacts sur l’environnement

3.2.3.1 Considération générales

Voici les principaux aspects environnementaux liés au traitement des conserves de poisson :

· Consommation d’eau

· Consommation d’énergie

· Eaux résiduaires

· Déchets solides

Entrée Sortie


Poisson cru 1 000 kg Poisson précuit 850 kg

Vapeur 560 kg Eaux résiduaires 0,07-0,27 m3

Électricité 0,3- 1,1 Kw / h Déchets solides 150 kg

Poisson nonmis en boîte

Poisson nonmis en boîte

EauÉlectricitéVapeur

Cuisson

Eaux résiduairesà forte teneur enhuile et protéines

Poisson cuit nonmis en boîte

Poisson cuit nonmis en boîte

72


Figure 3.16 Distribution du volume en pourcentage et pollution de divers courants d’eaux résiduaires

dans une usine de conserves de thonidés

Les usines de traitement du poisson sont généralement de grande taille, et elles sont concentrées

dans des zones bien déterminées près de la mer. Les déversements directs au moyen

d’émissaires marins entraînent un impact négatif sur le milieu en raison de leur forte pollution.

Quelques industries disposent de traitements finaux, mais l’épuration biologique de ces eaux

posent des problèmes très spécifiques en raison de leur haute salinité.

Les déchets sont la plupart du temps des restes organiques de poisson généralement traités

pour produire de la farine et de l’huile de poisson utiles à l’alimentation animale et humaine

(margarines et matières grasses).

A l’échelle locale, l’un des principaux impacts de ce type d’industries sont les mauvaises odeurs

dues à la décomposition rapide du poisson, situation qui se trouve aggravée lorsque les usines

disposent d’installations de production de farine et d’huile de poisson.

-80 -60 -40 -20 0 20 40 60 80

Autre Eaux

Lavage Poisson

Lavage Grilles

Stérilisateurs

Décongélation

Extraction du sang

Cuiseurs

% Volume (m3)

% Charge organique (kg DQO)

73


3.2.3.2 Consommation d’eau

De grandes quantités d’eau sont utilisées dans les opérations de décongélation, de nettoyage

(produit, récipients, installations) et d’extraction du sang.

La figure 3.16. présente la distribution de la consommation d’eau d’une usine de conserves de

thon. Certaines opérations prédominent au niveau de la consommation, d’autres prédominent

sur le plan des niveaux de pollution.

La consommation d’eau des industries des conserves de poisson est très élevée, et étant

donné leur concentration dans des espaces très réduits, ceci peut représenter dans certains

cas un facteur critique. Les industries étant situées dans des zones proches de la mer (elles ont

besoin de matière première fraîche), elles ont l’habitude d’utiliser de l’eau de mer dans certains

de leurs processus. Ceci dépend du niveau de pollution de l’eau et est donc loin d’être toujours

possible.

Aspect environnemental Caractéristiques principales Opérations

Consommation d’eauDans certains cas,

utilisation d’eau de mer.

DéchargementÉlimination des parties

indésirablesNettoyage du poisson

Cuisson ou ÉchaudageStérilisation

Nettoyage des récipients

Consommation d’énergie Thermique ou électrique



Cuisson ou ÉchaudageStérilisation


Eaux résiduaires Charge organique élevée



CuissonStérilisation


74


Le principal impact pouvant être entraîné par des captages excessifs d’aquifères est l’inversion

du débit de ces derniers et l’entrée d’eau de mer dans les zones phréatiques, ce qui rend les

captages inutiles.

3.2.3.3 Consommation d’énergie

L’énergie est principalement consommée pour le fonctionnement des machines, la production

de glace, le réchauffement, la réfrigération et la cuisson. Étant donné les dimensions de ces

industries, ainsi que :

· L’important besoin en froid industriel pour la conservation du produit,

· Le haut niveau d’automatisation et

· La succession de changements thermiques au cours du processus

La consommation est importante. La consommation approximative de combustible par tonne

de produit atteint 100 Kg fuel/Tm.

Voici les sources d’énergie utilisées :

· Énergie électrique fournie par la Compagnie d’électricité

· Énergie électrique produite par cogénération

· Combustibles fossiles pour le fonctionnement de la chaudière (Fuel-oil, Gaz naturel, etc.)

La répercussion de l’énergie sur les coûts totaux du secteur est de 1,8 % ; la distribution de

l’énergie utilisée oscille entre 40 et 60 % pour les deux sources d’énergie.

Cet équilibre entre les deux sources vient de ce que dans ce secteur, les usines sont

généralement de grande taille et sont très automatisées.

3.2.3.4 Émissions dans l’atmosphère

La pollution de l’air générée par l’industrie des conserves du poisson peut avoir comme causes

principales :

· Fuites accidentelles de gaz des circuits de réfrigération (Ammoniaque et CFC). Les émissions

de CFC détruisent la couche d’ozone.

· Émissions directes dues à la combustion des chaudières ou émissions indirectes provoquées

par la consommation d’énergie électrique.

75


L’impact sur l’environnement dû à la combustion est présenté dans le tableau suivant :

La consommation énergétique estimée par tonne de produit prise en compte est la consommation

totale : cette énergie étant soit électrique, soit thermique, les sources énergétiques sont

généralement des combustibles fossiles (à l’exception de l’énergie nucléaire).

On constate avec ce tableau qu’il existe une différence abyssale entre la pollution atmosphérique

due au gaz et celle due aux autres combustibles fossiles.

Voici les principaux problèmes environnementaux générés :

· Contribution à l’effet de serre, importantes quantités de CO2

· Contribution aux pluies acides dans le cas de consommation de fuel et possibilité de

problèmes transfrontaliers dus à l’emplacement de ces industries

· Contribution à des problèmes à l’échelle locale dus à la présence de polluants toxiques

Afin de visualiser quel peut être l’impact local de ces besoins énergétiques sur le territoire,

nous allons maintenant évaluer les niveaux d’émission à partir d’une hypothèse de travail.

Hypothèse de travail :

· Zone productrice de conserves de poisson produisant 100 Tm/semaine

· Conditions météorologiques stables pendant une semaine avec inversion thermique moyenne

à 500 m et régime de vents ne permettant la diffusion que sur un rayon de 100 km2

Fuel Gas-oil Charbon Gaz

Consommation 100 101 209 277

kg fuel/tm kg gas-oil/tm kg charbon/tm GJ PCS/tm

émissions

SO2 g/tm cons. 5,406 601 1,402 0

NOX g/tm cons. 642 268 448 14

CO g/tm cons. 57 65 327 2

CO2 Kg/tm cons. 288 298 298 6

COV g/tm cons. 3 3 5 1

CH4 g/tm cons. 12 1 5 0

PART g/tm cons. 330 27 851 0

N20 g/tm cons. 1 1 42 0

76


· La situation antérieure à l’épisode hebdomadaire fait que les niveaux d’émission existants

tendent à zéro.

· La diffusion en fin de semaine est homogène sur la totalité du territoire et au niveau de

toutes les couches en dessous de la couche limite.

A partir de cette hypothèse et des données du tableau précédent, nous avons mis en place le

tableau suivant :

Données en µg/m3 à l’exception du CO2, en mg/ m3

On constate avec ce tableau que la concentration de SO2 dans cette zone dépasserait la

limite moyenne établie par l’UE pour la protection des écosystèmes (20 µg/m3) ainsi que la

moitié environ des niveaux d’émission acceptables pour la santé de l’Homme. Même s’ils

étaient générés dans d’importantes quantités, des paramètres tels que les particules ou les

oxydes d’azote ne dépasseraient pas les limites établies.

3.2.3.5 Eaux résiduaires

L’industrie de transformation des produits de la mer, et plus concrètement, l’industrie des

conserves génèrent d’importants volumes de déchets, principalement des eaux résiduaires ;

cette situation est due aux transformations opérées sur la matière première. Les courants

résiduaires correspondent à un nombre varié de procédés, par exemple le nettoyage, la cuisson

et la mise en boîte du produit. La principale caractéristique de ces effluents est leur charge

organique élevée : en effet, une importante partie de la matière première (poisson et coquillages)

est éliminée dans ces courants, sous forme de substances solubles ou de solides en suspension.


SO2 54 6 14 0

NOX 6 3 4 0

CO 1 1 3 0

CO2 3 3 3 0

COV 0 0 0 0

CH4 0 0 0 0

PART 3 0 9 0

N20 0 0 0 0

77


La plupart du temps, le courant de déversement général de l’usine est composé de toutes les

eaux de déversement de celle-ci. Généralement, ses principales caractéristiques sont une charge

organique faible et une salinité élevée. Le Tableau 3.12. présente les principales caractéristi-

ques des effluents d’une usine de conserves de thon. La charge organique faible est due à la

forte contribution au volume des eaux de lavage et de lavage à grande eau ainsi qu’à la charge

élevée des eaux issues de la cuisson. La Figure 3.13. présente le niveau de pollution exprimé

en DCO ainsi que le volume de différents courants résiduaires.

Tableau 3.12. Caractéristiques de l’effluent final d’une usine de conserves de Thonidés

Le volume et les caractéristiques des courants résiduaires varient sensiblement avec le temps

car ils font l’objet de déversements discontinus. Le Tableau 3.13. présente les variations

observées au cours des essais d’une usine-pilote.

Tableau 3.13. Variation temporelle des caractéristiques de l’effluent final d’une usine de thonidés

USINE DE CONSERVES DE THONIDÉS

paramètre valeur

DCO (mg/l) 4 300

DBO5 (mg/l) 2 970

Conductivité (mS/cm) 20 500

PH 6.1

Solides solubles (mg/l) 480

Azote total Kjeldahl (mg/l) 720

Ammonium (mg/l) 140

Sulfate (mg/l) 270

Phosphate (mg/l) 210

Chlorures (mg/l) 6 900

Graisse (mg/l) 400

Tensioactifs (mg/l) 6

Jouropération Heure pH DCO (mg/l) Chlorure(mg/l)

85 11:15 9 4 270 19 460

451 11:15 10,3 2 190 16 640

673 18:15 9,8 2 330 16 690

673 19:30 8,4 950 17 030

723 13:15 9,9 940 13 260

78


Nous allons maintenant détailler les opérations qui, à l’intérieur du procédé, causent les

courants résiduaires majeurs. Le Tableau 3.14 présente les données correspondant à la pollution

de divers courants à l’intérieur de l’usine. On en déduit que la plus grande partie de la pollution

est due à la cuisson.

Tableau 3.14. Caractéristiques de divers courants résiduaires d’une usine de conserves de thonidés

90% de la charge organique est concentrée dans 26% du volume de déversement de l’usine,

qui regroupe les courants de cuisson, d’extraction du sang et de la décongélation ; avec ses

caractéristiques de pH, de salinité et de concentration moyenne (8-10 Kg DQO/ l ) elle est

idéale pour un traitement par anaérobie.

Le tableau présentant les niveaux d’émission de différentes industries des conserves nous

offre une autre perspective de la problématique : on y voit les différences quantitatives et

qualitatives de déversement pour divers types de conserves de l’ordre de 20 000 DCO pour le

traitement des moules, et de 500 DCO pour le poulpe.

Courants résiduaires pHDCO total

(mg/l)

Solides enSuspension

(mg /l)

Chlorure(mg /l)

Décongélation 6,6 2 090 490 3 670

Nettoyage du poisson 6,6 3 420 1 980 130

Extraction du sang 6,4 3 710 1 180 400

Cuisson 5,7 50 500 2 700 5 600

Nettoyage des grilles 11,9 870 290 -

79


Tableau 3.15. Caractéristiques des différents courants résiduaires de diverses industries d’élaboration

des conserves

Les principaux impacts sur l’environnement pouvant être générés par l’émission de polluants

issus de cette industrie se basent sur la DCO élevée et la forte concentration en sel. Les autres

polluants produits en plus faibles quantités mais qui peuvent cependant contribuer à la

dégradation de l’environnement sont les nitrates (3 Kg/Tm) et les phosphates (0,4 Kg/Tm).

En ce qui concerne les conséquences sur le milieu, le degré d’affectation des écosystèmes

dépendra du système d’évacuation utilisé.

Courant Volumem3/sem

pHg/L

SSTg/L

SSVg/L

DCOtg/L

Cl-

g/L TºC KgDCO/sem

Décongélation 100 6,70 0,68 0,28 1,11 18,11 4 110

Pouple Cuiseur 20 6,30 1,92 1,24 14,50 17,15 100 290

Lavage 60 6,94 0,47 0,19 1,40 17,15 amb 80

Total 180 6,74 0,75 0,36 2,69 17,68 - 480

Ébarbage 8 000 7,97 1,59 0,69 1,20 19,21 amb 9 600

Moule Lavage 8 000 8,06 0,34 0,15 0,23 19,32 amb 1 800

Cuiseurs 480 6,95 1,30 1,06 16,90 13,66 100 8 100

Déshydratation 60 6,47 1,32 1,02 27,13 17,79 100 1 600

Transport 1 600 8,11 0,21 0,06 0,15 19,21 amb 240

Total 18 140 7,99 0,91 0,41 1,18 19,11 - 21 340

Décongélation 140 6,48 0,53 0,39 2,55 19,72 4 360

Thon Pelage à la soude 105 10,39 5,04 3,76 8,37 18,34 amb 880

Postpelage 220 8,86 0,33 0,20 0,75 19,12 amb 160

Lavage 240 7,99 0,52 0,33 1,70 19,34 amb 410

Cuiseurs 255 6,18 1,93 1,74 12,36 16,79 45 3 150

Lavage grilles 15 12,40 3,38 2,09 16,78 0,30 70 250

Total 975 7,82 1,38 1,09 5,74 18,28 - 5 210

Écaillage 20 6,70 1,03 0,65 3,12 18,23 amb 60

Sardine Transport 1 500 7,89 0,18 0,08 0,20 19,94 amb 300

Tranchage 320 6,75 1,61 1,47 4,10 19,57 amb 1 310

Lavage grilles 10 12,44 2,29 1,43 17,15 6,86 amb 170

Rinçage grilles 340 9,05 0,40 0,18 0,33 19,23 amb 110

Total 2 190 7,91 0,44 0,31 0,89 19,70 - 1 950

80


· L’évacuation directe dans les fleuves est peu probable, cette industrie étant située près de

la mer. Étant donné les volumes relativement bas des fleuves du Bassin Méditerranéen (à

l’exception du Nil et de quelques autres), cette situation supposerait donc l’apport une

importante contribution à l’eutrophisation des eaux et la limitation d’espèces bien déterminées

(forte présence de sel).

· L’évacuation dans les “rias”, qui circulent peu, supposerait une accumulation dans des

zones très précises, ce qui pourrait considérablement dégrader celles-ci.

· L’évacuation dans la mer via des émissaires est la meilleure solution ; cependant, elle peut

entraîner des problèmes au niveau de la pêche dans certaines zones étant donné le niveau

de pollution excessif de celles-ci. La salinité n’est pas un problème.

3.2.3.6 Déchets solides organiques

Les déchets solides générés par les processus d’élaboration de conserves de poisson

correspondent principalement aux opérations de conditionnement du produit (mise en conserve).

Ces opérations, notamment le décapitage, l’éviscération, le découpage en filets, et l’écaillage,

peuvent provoquer une perte du poids total du poisson qui oscille entre 20 et 50%. Ces déchets

finissent généralement dans les usines d’élaboration de farines de poisson destinées aux

animaux ou à l’extraction des huiles.

La production de farine de poisson a débutée au début du siècle dernier au nord de l’Europe et

en Amérique du Nord ; c’était une méthode de fabrication d’huile de hareng.

L’élaboration de farine de poisson implique une consommation énergétique élevée (50 l. de

fuel/Tm et 32 kWh/Tm) ainsi que des volumes d’eaux résiduaires de 21 m3/Tm et des émissions

de DCO de 42 Kg Cette industrie génère également des mauvaises odeurs.

Dans le domaine de l’élaboration des conserves de bivalves, les coquilles (par exemple les

coquilles de moules) sont des déchets importants. Il n’existe pas actuellement de traitement

visant à tirer profit de ces déchets, et le problème des grandes entreprises productrices est

qu’elles ne savent pas quoi faire de ceux-ci ; elles choisissent donc d’importer des moules sans

coquilles de pays comme le Pérou, où la production est forte, s’épargnant ainsi le problème du

traitement des déchets.

81


3.3 Traitement des fruits et légumes

3.3.1 Procédés

3.3.1.1 Nectars et jus

La production de jus de fruit s’est au départ développée en raison d’un excès de production de

fruits. Bien que ceci soit toujours vrai pour certaines zones, 60% des jus de fruit commerciaux

sont aujourd’hui fabriqués à partir de fruits cultivés spécialement dans ce but.

Il existe de nombreuses variétés de jus :

· Jus clairs clarifiés de raisin, de pomme, de groseille

· Jus légèrement troubles (ananas)

· Jus très troubles, contenant de la matière cellulaire en suspension (orange, pamplemousse

etc.)

· Jus pulpeux (tomate)

· Nectars élaborés avec la pulpe entière de la pêche.

Le processus productif débute après la réception des fruits. Les fruits sont lavés pour éliminer

les impuretés organiques potentielles et on prépare la phase d’extraction de jus en effectuant

les phases de dénoyautage et de pelage dans le cas de certains types de produits. Par la suite,

on réalise la trituration, avec ou sans préchauffage, et l’extraction du jus via le pressage ou le

tamisage. Les opérations de pressage sont généralement saisonnières, en fonction des saisons

des différents fruits. Il existe pour certains types de fruits (les agrumes) des systèmes d’extraction

très spécifiques ne nécessitant pas une trituration préalable.

Après réalisation de la purée de fruits, on raffine le jus obtenu via la décantation, le clarification

et/ou le filtrage. Ce filtrage est normalement effectué dans le but de donner du brillant et de la

clarté au jus et d’éliminer les levures. Toutes les méthodes utilisent des coadjuvants de filtrage,

habituellement des terres d’infusoires, retenues par le filtre. Les filtres principaux sont les filtres

à plaques, les filtres rotateurs à vide, et les filtres à bougie. Les filtres à plaques en amiante

sont de moins en moins utilisés.

On effectue ensuite les opérations de conservation du produit par désaération et pasteurisation.

La désaération des jus de fruit est un passage obligé étant donné la susceptibilité générale à

l’oxygène et aux effets corrosifs de celui-ci sur le fer blanc.

82


La désaération consiste généralement à filer le jus jusqu’à une colonne ; là, le liquide est répandu

sur une superficie, et on applique un vide d’approximativement 950 millibars. Il est possible de

préchauffer le jus jusqu’à un degré limite, mais cette étape doit être précédée de la pasteurisation

ou d’un autre traitement thermique : l’oxygène pourrait sinon produire une rapide détérioration

du jus chauffé, et il faudrait ensuite prendre des précautions adaptées pour empêcher l’air

d’entrer à nouveau.

Pendant la pasteurisation, la température du jus monte jusqu’à 70 ºC au moyen d’un échangeur

de chaleur à plaques ou tubulaire ; le jus chauffé conserve la même température pendant une

courte période, et à la fin de celle-ci, il est refroidi avant le remplissage. Dans l’opération de

pasteurisation rapide, on utilise des températures pouvant aller jusqu’à 80 ºC pendant 15

secondes, par courtes périodes. Les jus de fruits possédant un pH faible, la stérilité commerciale

est alors quasiment atteinte.

On peut enfin envoyer le jus en stockage réfrigéré en attendant sa mise en boîte, ou passer à

la phase de concentration.

En fonction de la matière première et du type de produits, l’ordre des opérations, ainsi que leur

nombre, peut varier considérablement.

Les technologies utilisées par les entreprises pour chaque opération dépendent en grande

partie du type de matière première avec laquelle elles travaillent et de la typologie du produit

qu’elles cherchent à obtenir.

83


Figure 3.17. Processus d’élaboration des jus

3.3.1.2 Confitures et marmelades

Les confitures et les marmelades sont composées de fruits, de pectine, de sucre, d’acide,

d’eau, de colorants et d’arômes. Le fruit en est le composant principal et il détermine la qualité

de la confiture et de la marmelade. Il n’est pas indispensable d’utiliser exclusivement des fruits

frais, on peut en effet utiliser des fruits congelés, réfrigérés, en boîtes de conserve, ou conservés

par traitement à l’anhydride sulfurique.


Lavage

Réchauffement

Décantation

Tamisage

Extraction

Désaération

Filtrage

Clarification/traitement

enzymatique

Pasteurisation

Concentration

Stockage/Miseen boîte

Stockage

Refroidissement

84


Le processus d’élaboration est le même pour les confitures et les marmelades, même si les

confitures nécessitent une plus grande agitation au cours de la cuisson (distribution homogène

des morceaux de fruit.)

Le fruit doit faire l’objet d’opérations préalables de nettoyage avant d’être utilisé : inspection et

élimination des fruits en mauvais état, moisis et présentant des insectes, élimination des

pédoncules et des noyaux, dans le cas de fruits à noyau dur comme les pêches et les prunes,

lavage et tranchage.

Une fois les différents ingrédients prêts, on les mélange et on les cuit. Au cours de ce processus,

l’eau s’évapore jusqu’à obtention du contenu désiré de solides. Pendant la cuisson se produit

une série de phénomènes tels que :

· Ramollissement des fruits

· Élimination de l’excédent d’eau et de SO2

· Inversion partielle de la saccharose

· Concentration du produit, ce qui entraîne le développement du goût et de la texture

caractéristiques

· Destruction des moisissures et des levures

· Extraction des pectines et élimination des enzymes hydrolytiques qui les dégradent

Il existe deux variantes de cuisson : la cuisson à pression atmosphérique et la cuisson sous

vide. Dans le premier cas, la cuisson s’effectue dans des chaudières ouvertes (également

appelées évaporateurs, marmites, ou poêlons), chauffées à la vapeur et qui contiennent

généralement des lots de 75-100 kg. On y place les fruits préparés, mélangés à de l’eau, du

sucre, de la pectine, et du sirop de maïs.

Les chaudières sont disposées en lots de 4 à 8 et sont chargées par roulement, de manière à

ce que la production de marmelade soit continue. Une fois les chaudières chargées, on connecte

la machine à vapeur ; le mélange bout jusqu’à atteindre le niveau précis d’état solide. On

refroidit alors le produit jusqu’à obtention de la température optimale de remplissage.

La cuisson sous vide permet de cuire de plus grosses quantités de produit, et le refroidissement

après déchargement n’est pas nécessaire. Cette méthode a des inconvénients : il est plus

difficile de contrôler la cuisson, et les différents types de fruits à traiter impliquent un système

de nettoyage compliqué.

Cette méthode de cuisson présente elle-même deux variantes, l’ébullition discontinue ou par

lots et l’ébullition continue. Dans ce cas, on doit élever la température du produit après

l’interruption du vide afin de détruire les moisissures et les levures.

85


Après la cuisson, le produit doit être mis en conserve à une température oscillant entre 85 et 90

ºC. Ceci garantit une série de facteurs :

· Gélification et solidification correctes

· Distribution uniforme dans le récipient

· Minimisation de la variation du poids dans le remplissage par changements de densité

· Atténuation du choc thermique et facilitation du refroidissement

· Stérilisation du produit.

Ces produits sont généralement mis en boîte dans des pots en verre, à l’aide de machines à

pistons multiples rotatifs, automatiques et continues, à grande capacité de remplissage.

Une fois les récipients remplis et fermés, on les refroidit jusqu’à obtention d’une température de

35 ºC. Pour cela, on utilise des réfrigérateurs à bande continue munis de pulvérisateurs d’eau.

En principe, on effectue ces pulvérisations à 60 ºC, afin d’éviter le choc thermique et de garantir

que le refroidissement initial n’est pas trop rapide (ce qui peut donner lieu à une ébullition au

centre du produit.) Après le refroidissement, on élimine l’humidité externe des récipients en les

passant au jet d’air. On vérifie que le récipient est bien fermé hermétiquement à l’aide d’un

détecteur de vide, qui vérifie automatiquement la concavité du couvercle.

Les récipients pleins sont alors envoyés dans une zone d’inspection visuelle, où l’on constate

tous leurs défauts, par exemple les matières étrangères, le flottement des fruits ou la formation

de bulles ; les récipients concernés sont alors refoulés. Les « bons » produits sont alors stockés

et laissés au repos pendant un minimum de 24 heures (ceci favorise la gélification) avant de

passer à l’étiquetage et au stockage final. Après l’étiquetage et l’encaissement, le produit est

stocké dans un endroit qui devra être frais, aéré et dépourvu de lumière.

86


Figure 3.18. Processus d’élaboration de la marmelade

3.3.1.3 Conserves de fruits au sirop

Après réception des fruits, on effectue un tri et on rejette les fruits abîmés et ceux non conformes

aux spécifications. On choisit les fruits au parfum adéquat dotés d’une structure correcte, facteur

qui leur permettra de ne pas s’abîmer lors du traitement thermique. On mesure ensuite le degré

Brix et le degré d’acidité des fruits.

Les fruits sont lavés à l’eau potable, puis pelés et coupés en morceaux. L’opération de pelage

s’effectue généralement par pelage chimique ; néanmoins, le pelage mécanique est toujours

utilisé dans le cas de certains fruits (poires et pommes, par exemple).

Les machines utilisées pour le pelage mécanique sont précisément adaptées à chacun des

fruits concernés. On place les fruits à la main dans la machine, sur des dispositifs rotatifs, où ils

87


Conditionnementmatières premières

Cuisson à pressionatmosphérique

Addition acide,tampon, colorant

Remplissage desrécipients

Mélange desingrédients

Réfrigération

Séchade

Fermeture

Étiquetage etstockage


Prémélange

Cuisson sousvide

Postmélange

Conditionnementmatièrespremières

Addition acide etcolorant

Nettoyage desrécipients

FruitsPectineSucre

Glucose ousirop de maïs

FruitsSucre

Sirop deGlucoseTampon


sont pelés par des lames mobiles à pression réglable. En plus du pelage, ces machines

effectuent les opérations de dénoyautage et de découpage (moitiés de fruits, quartiers etc.)

Le type de découpage dépend du type de fruit traité : cubes, tranches, quartiers, bâtonnets. Les

morceaux ne doivent être ni trop petits ni trop fins de façon à garder la même structure une fois

en contact avec le sirop et pendant le traitement thermique.

On place les morceaux dans des filets ou des surfaces propres et on les plonge dans du sirop

chaud pendant une période égale ou inférieure à une minute. Cette opération inclut

l’échaudage du fruit. Enfin, on ôte les fruits du bain de sirop et on les laisse s’égoutter.

Une fois égouttés, les morceaux de fruit sont placés dans les pots ou récipients utilisés pour

leur conservation ; ceux-ci, ainsi que les couvercles, sont dûment lavés et stérilisés à l’eau

chaude.

On ajoute alors le sirop chaud (à température d’ébullition), qui est distribué de manière

homogène dans le récipient et couvre totalement les fruits. On élimine l’air occlus et on ferme

les récipients.

Ce sirop, liquide de couverture de ce type de conserves, est une solution de sucre et d’eau ; le

sucre doit être présent en quantités suffisantes afin d’obtenir un milieu liquide dont le goût

sucré correspondra aux degrés Brix du fruit et du produit final.

Voici les fonctions de ce liquide de couverture :

· Transférer la chaleur nécessaire à la stérilisation du produit (en effet, le fruit brûlerait si la

chaleur était directement appliquée du récipient au fruit.)

· Conserver la douceur et l’aspect appétissant du fruit en faisant en sorte que celui-ci

conserve sa structure.

· Éviter l’oxydation du fruit en évitant tout contact avec l’oxygène du milieu, ce qui empêche

la variation de couleur du fruit et la perte de ses caractéristiques organoleptiques.

Avant de passer à la stérilisation, les boîtes sont nettoyées sous des douches d’eau sous

pression afin d’éliminer les éventuels résidus de fruits ou de sirop.

Une fois les boîtes stérilisées, elles sont séchées, étiquetées et stockées.

88


3.3.1.4 Conserves de végétaux au naturel

3.3.1.4.1 Traitement des asperges

L’asperge fraîche est transportée dans des véhicules frigorifiques des champs jusqu’aux usines

de traitement afin d’être mieux réceptionnée ; lors du pesage et du lavage, on prendra soin de

tenir ses turions d’une certaine manière afin de ne pas les abîmer.

On trie la matière première afin de rejeter les produits en mauvais état, puis on coupe les

asperges aux dimensions des différents récipients (qui peuvent être en fer blanc ou en verre.)

On lave ensuite la matière première à l’aide d’eau chlorée, ce qui permet d’éliminer la charge

bactérienne.

Les opérations suivantes, l’échaudage, le pelage, et le calibrage, ne sont pas effectuées dans

le même ordre en fonction du type de pelage réalisé.

Il existe trois types de pelage pour les asperges blanches : pelage mécanique sur produit frais,

pelage manuel sur produit frais, ou pelage mécanique après échaudage.

Les deux modèles de machines à écorcer mécaniques à lames présents sur le marché sont le

modèle circulaire et le modèle rectangulaire. Le premier est constitué d’un carrousel rotatif sur

lequel sont réparties vingt poupées ou vases pneumatiques destinées à accueillir les asperges,

et autant de paires de pinces coupantes qui réalisent le pelage mécaniquement. Les asperges

sont placées à la main dans les poupées, et elles sont suspendues à la verticale par le turion.

Les pinces coupantes remontent en position ouverte, et se referment sur le turion ; en

redescendant, elles produisent deux épluchures de part et d’autre. Lorsque le carrousel et les

poupées ont effectué un tour, les turions pelés tombent dans un compartiment qui les transporte

vers la section d’échaudage.

L’échaudage, opération au cours de laquelle le produit est précuit par contact avec de l’eau

chaude, a pour objectif la désactivation des enzymes qui provoquent l’oxydation et la dégradation

du goût des asperges. Cette opération porte également le nom de Blanchiment. A la fin de

l’opération, on applique un brusque jet d’eau froide sur le produit afin d’éviter sa cuisson

excessive.

Les asperges sont classées en fonction du diamètre et de la qualité de leurs pointes. Après la

classification, l’asperge échaudée est transportée jusqu’aux plateaux de mise en conserve et

de pesage. Le placement du produit dans les récipients peut être effectué mécaniquement ou

89


manuellement. Pendant le remplissage, il est important de contrôler le poids du produit afinqu’il atteigne le poids minimum égoutté établi selon des réglementations. Tout au long duremplissage, l’asperge est en contact avec de l’eau, ce qui évite la déshydratation.

Le produit est maintenant à l’intérieur des récipients ; on remplit alors ceux-ci avec le liquide decouverture chauffé jusqu’à ébullition dans des marmites en acier inoxydables. On élimine ensuitel’air présent dans les récipients à l’aide de jets de vapeur, puis on ferme les récipientshermétiquement. A l’aide de douches d’eau chlorée, on élimine les restes de produit ou deliquide de couverture toujours présents sur les récipients.

Les récipients passent ensuite à la stérilisation. Une fois le traitement terminé, ils sontminutieusement contrôlés pendant l’étiquetage et l’empaquetage, puis stockés.

A. Pelage mécanique du produit frais et échaudage postérieurB. Pelage manuel du produit frais et échauge postérieur C. Échauge et pelage mécanique postérieur

Figure 3.19. Processus d’élaboration des asperges en conserve

90

Réception matièrepremière (asperges)

Préstockage

B CA

Pelage manuel/produit frais

Calibrage

Lavage

Pelage mécanique

Tri et coupe

Échaudage

Classification

Mise en conserve

Addition liquide de couverture(eau, sel, acide citrique)

Fermeture

Échaudage

Calibrage

Pelagemécanique/produit

frais

Calibrage

Échaudage

Stockage

Stérilisation etRefroidissement


3.3.1.4.2 Traitement des poivrons en conserve

Après réception de la matière première, on procède à un premier tri afin de rejeter les poivrons

verts ainsi que les poivrons abîmés ou présentant des défauts. On effectue ensuite le pelage,

pour lequel il existe diverses options ; on peut ainsi choisir le pelage par inflammation ou le

pelage chimique.

Dans le premier cas, les poivrons sont grillés dans des fours rotatifs constitués de cylindres

inclinés dont l’intérieur est recouvert d’une couche de matière réfractaire. La flamme produite

par le brûleur, de type centrifuge ou atomiseur, est introduite par la partie inférieure du cylindre

et traverse donc celui-ci quasiment de part en part. Les poivrons, transportés par un élévateur,

pénètrent le cylindre par sa partie supérieure ; sous l’action de la gravité et du mouvement de

rotation du cylindre, ils rejoignent la sortie tout en tournant sur eux-mêmes ; Cette rotation

permet d’exposer toute la surface du poivron à l’action directe de la flamme.

La peau brûlée est ensuite éliminée à l’aide d’un tambour rotatif en maille métallique, et les

poivrons sont nettoyés par des douches d’eau. Les poivrons étant toujours grillés après ces

opérations, il n’est pas nécessaire de procéder à un échaudage postérieur.

Dans le cas d’un pelage chimique, les poivrons choisis sont plongés dans une solution de

NaOH (18-20%) à 95-97ºC pendant 40-50 secondes. Leur peau est ensuite éliminée sous

l’action d’eau sous pression. Les poivrons sont conduits à travers un tambour rotatif en baguettes

ou de superficie rugueuse doté de douches d’eau sous pression placées le long de l’axe central.

Afin d’annuler l’action des restes éventuels de NaOH, le produit est nettoyé dans un bain qui

contient une solution acide. Cette opération demande un poivron échaudé.

Une fois les poivrons pelés, on procède à leur révision et à leur tri ainsi qu’à une classification

par couleur et par taille. On met ensuite les poivrons en conserve et on ajoute le liquide de

couverture composé d’une solution d’acide citrique au pH inférieur à 4,4.

On préchauffe les récipients avant de les fermer afin d’éliminer l’air occlus éventuellement

présent à l’intérieur. On nettoie ensuite les récipients fermés et on leur applique le traitement

thermique de stérilisation. Enfin, les récipients sont séchés, étiquetés, puis stockés.

91


Figure 3.20. Processus d’élaboration des poivrons en conserve

3.3.1.4.3 Traitement des cœurs d’artichaut en conserve

Après réception de la matière première, on procède au tri et au calibrage. C’est au cours de

cette opération, généralement réalisée à la main, que l’on élimine les artichauts en mauvais

état et qu’on classe les autres par taille.

Échaudage á lavapeur

Lavage

Pelage chimique

Révision et tri


Congélation

Décongélation

Fermeture

Préchauffage

Mise en conserve

Classification

Addition de solution

Stérilisation

Refroidssement

Étiquetage etstockage

Tri et calibrage

92


On lave les artichauts pour éliminer les restes de terre, les cailloux ou les autres polluants

pouvant se trouver à sa superficie. On coupe ensuite les tiges, qui ne doivent pas dépasser

trois centimètres. Les légumes sont ensuite échaudés, par immersion dans de l’eau à 96-98

ºC, pendant une durée pouvant aller de 10 à 20 minutes (durée calculée en fonction de la taille

et de la consistance des légumes.)

Une fois les artichauts échaudés, on coupe les extrémités fibreuses de leurs bractées. La

machine utilisée pour cette opération consiste en un transporteur à timbales qui conduit les

légumes jusqu’à la section de pelage, où l’opération est effectuée en deux phases :

Dans la première, les bractées sont coupées ; dans la deuxième, on tourne la base de

l’artichaut, ce qui dégage les bractées externes du fond de la base du réceptacle. Les légumes

passent ensuite par un tambour rotatif à baguettes : l’effet de frottement entre certains

légumes, ainsi que le frottement des baguettes, entraîne l’élimination des bractées.

Il existe une autre version de ligne, qui comprend deux machines : la première coupe le

pédoncule et les bractées des légumes non échaudés. Les artichauts passent alors à l’étape

d’échaudage, puis dans une deuxième machine qui extrait la base des légumes à l’aide d’une

lame spéciale actionnée par air comprimé qui s’adapte automatiquement à leur forme.

Les cœurs d’artichauts sont à nouveau contrôlés et triés avant la mise en conserve. Une fois

les récipients remplis, on ajoute le liquide de couverture, composé d’une saumure et d’acide

citrique au pH inférieur à 4,4. On préchauffe les récipients, on les ferme, puis on les nettoie.

Les récipients sont stérilisés, refroidis, séchés, et enfin, stockés.

93


Figure 3.21. Processus d’élaboration des cœurs d’artichaut

3.3.1.4.4 Traitement des haricots verts

A réception des haricots verts, on commence le traitement avec un calibrage préalable des

cosses à l’aide du système de cribles à tambour : ces cribles sont composés de cylindres en

maille ou en lames métalliques perforées qui tournent en position quasi horizontale.

Le produit calibré, on casse les pointes des cosses, puis on procède à un nouveau calibrage.

Il existe sur le marché des machines spéciales pour couper haricots verts : dans la première

étape, les pointes sont éliminées dans une épointeuse, soit un cylindre perforé rotatif légèrement

incliné et équipé de lames fixes à l’extérieur. Les pointes des cosses passent au travers des

perforations et sont coupées par les lames. Les cosses sont ensuite coupées transversalement

ou dans le sens axial, en lanières.


Tri et calibrage

Découpage etprétèvement des

bractées

Contrôle

Échaudage

Addition d’ acidecitrique

Préchauffage

Mise en conserve

Stérilisation

Lavage

Refroidissement

Stockage

94


On procède ensuite à un nouveau contrôle du produit, afin de s’assurer que toutes les pointes

ont bien été éliminées, puis on passe au lavage.

La cuisson des haricots verts s’effectue par traitement thermique d’échaudage, par immersion

dans de l’eau à 78-80 ºC. Si le produit n’est pas mis en conserve immédiatement, il est refroidi

par de l’eau afin de ne pas se détériorer.

Généralement, les haricots sont mis en conserve dans des récipients métalliques auxquels on

ajoute le liquide de couverture, ici de la saumure chaude. Une fois les récipients fermés, on

effectue le traitement thermique de stérilisation.

Après la stérilisation, le produit est refroidi et séché, puis étiqueté et stocké.

Figure 3.22. Procès d’élaboration de haricot vert en conserve


Tri et calibrage

Contrôle

Lavage

Second calibrage

Refroidissement

Mise enconserve

Échaudage

Addition desaumure chaude

Prélèvement despointes

Refroidissement

Stockage

Stérilisation

95


3.3.1.5 Conserves de végétaux en saumure (conserves au vinaigre)

Les olives à transformer doivent être cueillies lorsqu’elles atteignent leur taille optimale, mais

avant d’arriver à maturité complète.

Une fois arrivées dans l’industrie, les olives sont triées et calibrées. Elles sont ensuite placées

dans des bains d’eau de javel (solution d’hydroxyde sodique concentrée à 1,25-2,5%) où elles

restent pendant la durée nécessaire à l’élimination de la majeure partie de leur amertume. La

pénétration de l’eau de javel doit être entre deux-tiers et trois-quarts de la distance du noyau.

Les olives sont alors minutieusement nettoyées, jusqu’à élimination totale de l’eau de javel, au

cours d’un processus qui dure de un à deux jours. Si le lavage se prolonge trop longtemps, les

hydrates de carbone nécessaires à la fermentation disparaissent ; si au contraire des résidus

d’eau de javel sont toujours présents dans les olives, la fermentation n’a pas lieu (disparition

des bactéries.)

Les olives sont ensuite transférées dans des barils ou des citernes à saumure qui contiennent

11% de sel ; cette concentration est maintenue en l’état en ajoutant du sel quand cela est

nécessaire.

La fermentation des olives est beaucoup plus lente que celle des cornichons, et il est souvent

nécessaire d’incuber à 25 ºC afin d’accélérer le processus. Il arrive fréquemment que l’on ajoute

du glucose aux olives afin de conserver la fermentation.

Une fois la fermentation terminée, on procède au remplissage des récipients, qui peuvent être

des récipients en verre ou en métal ou des emballages sous vide. On ajoute la saumure,

concentrée à 7%, qui peut également contenir de l’acide lactique.

La saumure peut être ajoutée chaude afin d’éviter la présence d’oxygène à l’intérieur du réci-

pient. Si ce n’est pas le cas, on élimine l’air occlus à l’aide de jets de vapeur après le remplis-

sage.

Le produit peut être pasteurisé ; ce traitement thermique suffit à garantir une conservation

correcte des olives, car pendant la fermentation, le pH de celles-ci diminue (valeurs aux alen-

tours de 3,5) sous l’action des bactéries lactiques qui se développent et de l’activité de l’eau

due à la pénétration du NaCl dans les olives. Tous ces facteurs font que cet aliment reste stable

à température ambiante sur de longues périodes.

96


Figure 3.23 Processus d’élaboration des olives en conserve

3.3.1.6 Conserves de champignons

Une fois la matière première dans l’usine de conserves, on procède à son inspection et à un

premier calibrage : on contrôle les restes de terre qui adhèrent au champignon, sa couleur et sa

consistance, ainsi que la présence de défauts (ruptures, insectes, humidité extérieure.)

On passe ensuite au conditionnement du produit, opération qui inclut la découpe du pied,

manuellement ou mécaniquement ; au final, le pied doit être plus petit que le diamètre du chapeau

ou égal à celui-ci.

Une fois le champignon conditionné, il est transporté par eau (ce qui permet également de le

nettoyer) jusqu’à la zone de blanchiment, c’est-à-dire d’échaudage. Cette opération s’effectue

à l’aide d’eau ou de vapeur et dure de 5 à 7 minutes selon la fraîcheur du champignon, mais

également selon sa taille et sa maturité.

Une fois blanchi, le champignon est refroidi jusqu’à une température inférieure à 30 ºC afin

d’obtenir un produit de meilleure qualité. Le refroidissement est réalisé dans des citernes d’eau

pure et froide ; le produit y est transporté rapidement car toute exposition de plus de

30 secondes à l’air libre est susceptible d’entraîner des décolorations et l’apparition de taches

brunes.


Tri et calibrage

Dessalement

Lavage

Fermentation

Refroidissement etséchade

Mise enconserve

Pasteurisation(quelques minutes

à 80-90oC)

Stockage

Addition dácideacétique

(liquide de couverture)

Addition de saumure

97


Le produit est ensuite mis en conserve : on tient compte du fait que les récipients doivent être

remplis avec des quantités de produit supérieures à celles que l’on souhaite finalement obtenir,

car le volume du produit diminue dans des proportions importantes.

Au moment d’ajouter la saumure, on laisse un espace de tête ; cet espace ne doit pas être

supérieur à 10% de la hauteur de la boîte. La saumure est chauffée – elle atteint environ 72°C

– avant d’être versée dans la boîte.

Après incorporation de la saumure, on ferme les récipients sans perdre de temps, car si la

solution de saumure refroidit, la création de vide par des méthodes mécaniques telles que les

jets de vapeur devient obligatoire.

Les récipients fermés sont nettoyés afin d’éliminer les éventuels restes de produit ou de saumure,

et ils passent au traitement de stérilisation. Ils sont ensuite immédiatement refroidis à environ

38 ºC. Les récipients doivent être secs au moment de leur rangement dans les caisses. Une

fois les boîtes étiquetées et encaissées, le produit est stocké.

Figure 3.24 Processus d’élaboration des champignons en boîte


Inspection etcondicionnement

Refroidissement

Lavage

Échaudage(blanchiment)

Fermeture

Remplissage etinspection

Stérilisation

Refroidissementdes boîtes

Addition desaumure

Lavage des boîtes

Étiquetage etEncaissement

Stockage

98



3.3.2.1 Déchargement

Lorsque le produit doit être transporté sur de longues distances, on effectue généralement une

réfrigération, ou le transporte dans des camions réfrigérés. Les méthodes de refroidissement

varient considérablement d’un produit à l’autre. L’air froid ainsi que l’immersion en eau froide

sont des procédés relativement souvent utilisés. On utilise également de la glace pilée pour

conserver le produit au frais.

Une fois arrivé dans l’industrie concernée, le produit est déchargé puis stocké dans des

conditions réfrigérées.

Tableau 3.16. Bilan de matières et d’énergie, déchargement

Matièrepremière

DéchargementÉlectricité

Matièrepremière

Entrée Sortie

Produit Consommation Courant résiduaire Quantification

Fruits et légumes 1 000 kg Fruits et légumes 1 000 kg

Électricité 3 kw/h

99


3.3.2.2 Lavage

Avec cette opération, on cherche à éliminer les saletés, la terre, les bactéries superficielles, les

moisissures, et les autres polluants présents à la surface du produit.

On réalise souvent le lavage avant le traitement du produit, afin d’éviter les avaries au niveau

des installations (cailloux, noyaux, ou objets métalliques) et de ne pas perdre de temps ni

d’argent, ce qui est le cas avec le traitement des composants à rejeter. De plus, l’élimination de

ces petites quantités d’aliments pollués peut permettre d’éviter les pertes postérieures entraînées

par la prolifération des microorganismes.

Il existe sur le marché différents types d’équipement de lavage ; ceux-ci sont basés sur deux

méthodes : la méthode humide et la méthode sèche.

On trouve dans le premier système le lavage par trempage, via des douches, par flottement, et

par ultrasons. Ce système est utilisé pour éliminer la terre qui adhère à des légumes comme les

betteraves, les carottes et autres racines, et les résidus de pesticides des légumes et fruits

fragiles. La méthode la plus satisfaisante est le lavage par pulvérisation d’eau fortement sous

pression.

Ce système ne génère pas de poussière et abîme moins les aliments, mais il donne lieu à

d’importants volumes d’effluents qui renferment généralement une forte concentration de

solides en suspension.

Afin de réduire les coûts, l’eau de lavage est réutilisée chaque fois que possible, avant un

processus de filtrage et de chloration.

Le système de lavage utilisé pour les produits de petite taille, de plus grande consistance

mécanique et de moindre contenu en eau, est le système sec. Celui-ci requiert généralement

des installations moins onéreuses et génère des effluents concentrés secs moins chers à

éliminer.

Voici la gamme de machines proposée par ce système de nettoyage : classificateurs

pneumatiques, séparateurs magnétiques ou criblés.

Le lavage doit être suivi d’un bon égouttage, afin d’éliminer les restes d’eau des produits et de

faciliter les opérations postérieures.

100


Tableau 3.17. Bilan de matières et d’énergie, lavage

3.3.2.3 Inspection, Tri

Avant le traitement, il faut procéder à l’inspection du produit. Cette opération s’effectue via un

contrôle visuel réalisé par une équipe qui travaille d’un côté ou des deux côtés d’une bande ou

d’un plateau d’inspection. Les produits passent sur une bande mobile et le personnel enlève

ceux qu’il juge défectueux. Dans le cas des agrumes et des tomates, les machines sont munies

de rouleaux cylindriques qui tournent à mesure que les fruits avancent, ce qui permet

d’inspecter toute leur superficie.

Aujourd’hui, de nombreuses machines réalisent cette opération automatiquement, par exemple

les trieurs électroniques par couleur, qui détectent les produits qui présentent des défauts ou

qui sont décolorés.

Entrée Sortie


Fruits et légumes 1 000 kg Fruits et légumes 950-999 kg

Eau 0,1-1 m3 Eaux résiduaires 0,1-1m3

Électricité 1 kw/h Solides solubles 1-50 kg

Solides organiques/inorganiques

1-10 kg

Fruits et légumes

LavageÉlectricitéEau

Fruitset légumes lavés

Eaux résiduairesà forte teneur ensolides solubles

Solides organiques/inorganiques

101


L’un des points importants est la séparation des objets métalliques qui peuvent accompagner

le produit. Pour cela, on place des séparateurs magnétiques sur la ligne d’inspection.

Une fois le tri de la matière première effectué, les produits végétaux peuvent être soit pré-

stockés dans des chambres à température et humidité relatives déterminées, soit passer

directement à l’opération suivante.

Les quantités de déchets organiques générés par cette opération sont importantes, bien que

ces derniers puissent être réutilisés sans traitement préalable (le produit est entier et sa surface

ne présente pas de résidus de substances chimiques.)

Tableau 3.18. Bilan de matières et d’énergie, inspection et Tn

3.3.2.4 Classification ou calibrage

Cette opération consiste à classer le produit selon différents critères comme la taille, la couleur,

ou le poids. La classification correcte des aliments par tailles est très importante en vue du

traitement thermique postérieur, car pour que celui-ci soit efficace, les produits doivent

présenter des tailles homogènes.

Entrée Sortie



Électricité0,1-0,5 kw/h

Pertes de produitdues à son

mauvais état10-100 kg

Fruits et légumestriés

Inspection tri

Électricité

Fruitset légumes lavés

Pertes de produitdues à son

mauvais état

102


L’opération de classification par tailles peut être réalisée manuellement ou mécaniquement.

Les modalités mécaniques sont basées sur des cribles munis de trous de dimensions fixes ou

variables.

Dans la catégorie des cribles à trous fixes, les cribles les plus courants sont les cribles plats et

les cribles à tambour. Le crible plat multiple est constituée d’une série de cribles inclinés et

horizontaux fixés à l’intérieur d’une structure vibrante ; les trous du crible mesurent entre 20

microns et 125 mm. Les unités de produit, dont la taille est plus petite que celle des trous,

passent à travers les cribles jusqu’au moment où elles atteignent un crible muni de trous plus

réduits.

On utilise les cribles à tambour pour classer les aliments de petite taille, par exemple les petits

pois ou les haricots verts. Ces machines sont composées de cylindres en maille ou en lames

métalliques perforées qui tournent en position quasi horizontale.

On utilise les cribles munis de trous de dimensions variables pour la classification des fruits ;

ces cribles fonctionnent sur la base d’une infinité de rouleaux divergents, de câbles ou bandes

pelucheux dont on change la vitesse de rotation afin que l’aliment traverse les cribles.

La classification par couleurs se base sur des photodétecteurs qui détectent la lumière reflétée

par chaque produit, lumière ensuite comparée à des critères préétablis. Le produit non conforme

est rejeté au moyen d’un jet d’air comprimé. On utilise cette méthode dans le cas de produits de

petite taille.

La classification par poids, méthode plus exacte que les autres, est employée dans le cas de

produits de valeur plus importante. On utilise ici des systèmes d’aspiration et de flottement

basés sur les différences de densité. La classification des petits pois et des haricots verts

s’effectue par flottement dans des saumures. Les unités trop mûres coulent, et les unités les

moins mûres flottent à la surface.

Fruits

Dépendent de la bandetransporteuse vers les

rouleaux

Plateau de collectedes fruits

103


Tableau 3.19. Bilan de matières et d’énergie, classification

3.3.2.5 Pelage

Le pelage est une opération préliminaire importante car c’est elle, avec le lavage, qui permet

d’éliminer la saleté superficielle ainsi que la pollution microbienne qui lui est associée.

Les méthodes les plus utilisées sont classées en deux systèmes :

Pelage chimique : Basé sur l’action de certaines substances chimiques, dans des conditions

bien déterminées, sur les fruits et les légumes.

1. Pelage alcalin

Caractéristiques : On utilise ici pour le pelage de la soude caustique ou de l’eau de javel,

laquelle est très efficace et économique. Ce système est le plus utilisé.

Le produit propre pénètre dans une citerne contenant la solution de soude caustique

(concentration, 2 à 20%) chauffée à la vapeur. Il traverse ensuite le bain sur des

transporteurs à palettes rotatifs à système tambour qui le plongent dans la solution ou sur

des transporteurs à palettes situés dans la partie supérieure de la citerne.

Fruits et légumesinspectés

Calibrage,classification

ÉlectricitéEau

Fruitset légumes

calibrés

Eaux résiduaires

Produit rejecté

Entrée Sortie

Produit Consommation Courant Quantification

Fruits et légumes 1 000 kg Fruits et légumes 990-1 000 kg

Électricité 0,1-3 kw/h Eaux résiduaires 0-0,1 m3

Eau 0-0,1 m3 Produit rejeté 30-90 kg

104


Les cires des peaux des tomates, des pommes, et des poires, compliquent l’action de la

soude ; on ajoute donc aux citernes des agents tensioactifs de type bipolaire.

Après ce traitement, les fruits sont lavés au moyen d’importants volumes d’eau sous

pression, ce qui sépare la peau des fruits et élimine les restes de soude. On effectue

généralement cette opération dans des tambours rotatifs à baguettes et à la superficie

rugueuse, à l’aide de douches d’eau sous pression. Le produit reste un moment dans le

tambour, où il s’accumule, ce qui facilite le détachement de la peau par friction ou

frottement.

Le produit est ensuite plongé dans un bain contenant une solution acide afin de neutraliser

les restes de soude et de régulariser son pH. Enfin, on effectue un nouveau contrôle

manuel, afin d’éliminer les derniers résidus de peau.

Ce système nécessite des volumes d’eau importants ; il génère également de fortes

quantités d’eaux résiduaires au pH modifié en raison de leur teneur en soude et en acides.

2. Pelage alcalin à sec

Dans ce système, le produit est recouvert d’une pellicule de soude caustique concentrée

(20%) via immersion ou pulvérisation. Il passe ensuite à l’unité d’infrarouges, composée

d’un feeder à fruits et d’un transporteur à rouleaux rotatifs.

Pendant leur transport, les fruits sont exposés à l’action de rayons infrarouges. L’action

combinée de la chaleur et de l’eau de javel donne lieu à la désagrégation de la peau et

d’une fine couche de pulpe et sèche la surface des fruits.

La peau désagrégée s’élimine comme les résidus semi-secs, par effet de friction de

certains fruits au moment de leur passage dans un tambour rotatif à baguettes ou équipé

d’une superficie rugueuse. Les derniers restes de soude et de peau sont éliminés au moyen

de douches d’eau sous pression.

Ce système est surtout utilisé pour le pelage des pommes de terre. Il permet d’économiser

de l’eau et génère moins de soude dans les eaux résiduaires.

3. Pelage aux sels d’ammonium

Dans le but d’améliorer le pelage à la soude caustique, on a mis en place un système de

pelage dont la solution aqueuse contient de l’orthophosphate diammonique et des agents

tensioactifs.

Ce procédé peut s’appliquer aux carottes et aux pommes de terre. Les effluents générés

contiennent moins de déchets, et leur pH plus faible facilite le traitement des déchets.

105


4. Pelage acide

Ce système s’applique au pelage des agrumes ; son but est d’éliminer l’albédo des quartiers

des fruits. Le procédé se divise en deux parties : on effectue tout d’abord un traitement

acide afin d’hydrolyser les substances pectiques présentes dans l’albédo, puis un

traitement alcalin, qui va désagréger et éliminer le reste de la peau.

Pelage mécanique : Premier système utilisé par l’industrie des conserves de végétaux. Ce

système est basé sur l’utilisation de couteaux traditionnels ou de couteaux spécialement adaptés

à chaque type de produit. L’industrie emploie actuellement avec succès d’autres mécanismes

moins manuels.

1. Abrasion

Dans ce système, les fruits sont soumis à un mouvement giratoire ; toute leur surface est

donc en contact avec la surface abrasive, qui détache la peau par friction. Cette peau est

ensuite éliminée au moyen de jets d’eau sous pression. Pour les fruits à peau fine, on utilise

des brosses, ou on combine les deux méthodes.

Ce système s’applique aux produits tels que les tubercules ou les racines.

2. Couteaux mécaniques

Il existe de nombreux modèles de ce système car chacun d’entre eux est spécialement

adapté à un type de produit. Ces systèmes sont basés sur une mécanisation du

découpage, réalisé par des couteaux.

Ce système s’est tout d’abord appliqué aux fruits, produits présentant le moins de difficultés

de pelage, puis son utilisation s’est étendue aux légumes.

3. Pelage par vapeur

On traite les fruits avec de la vapeur d’eau pendant un temps court ; celui-ci est néanmoins

suffisant pour entraîner une diminution de l’adhérence des tissus présents sous la peau, ce

qui permet alors de séparer la peau du fruit.

Il existe différentes applications de ce système sur le marché:

Utilisation de vapeur sous pression

Mécanisme de pelage qui offre un meilleur rendement que le pelage à la soude

caustique ; en effet, il s’agit ici d’injecter de la vapeur sous pression (3-10 Kg/cm2) pendant

5-10 secondes, jusqu’à ce la température sous la peau soit supérieure à 100 ºC.

On élimine ensuite la peau au moyen de rouleaux ou de jets d’eau sous pression.

106


Utilisation de vapeur sous pression-vide

Le produit est soumis à un réchauffement superficiel rapide et intense suivi de

l’application de vide ; cette opération entraîne une brusque rupture de la peau, qui se

détache. On utilise ensuite le système des rouleaux ou des jets d’eau sous pression.

Utilisation de couteaux

Dans le cas des tomates, on effectue un échaudage et un refroidissement ; les légumes

passent ensuite par une série de couteaux rotatifs et de dispositifs en matière rugueuse qui

éliminent leur peau.

4. Pelage par inflammation

Consiste à exposer les fruits à l’action de flammes. Cette opération s’effectue dans des

fours rotatifs.

5. Pelage par congélation

Les fruits sont soumis à une congélation rapide suivie d’une décongélation. La peau se

détache sous l’action des cristaux de glace qui se forment dans la couche sous-cutanée, et

qui brisent les tissus. La peau est ensuite éliminée via des systèmes mécaniques.

6. Pelage par air comprimé

Ce système utilise l’action combinée du pelage mécanique : friction ou couteaux et air

comprimé, pour séparer et éliminer les restes de peau.

7. Pelage à l’huile

Consiste à plonger le produit dans un bain d’huile minérale neutre chauffé à 430-440 ºC,

pendant 30-40 secondes. Après le traitement thermique, les poivrons sont transportés sur

une bande en maille métallique où l’huile est égouttée ; Ils sont ensuite exposés à l’action

de puissantes douches d’eau sous pression, qui séparent et éliminent leur peau.

Fruits et légumespelés

Pelagechimique

ÉlectricitéSoude caustique

Fruitset légumes

calibrés

Eaux résiduaires àforte teneur en solides

solubles et pHSolides organiques

(reste de peau)

107


Tableau 3.20. Bilan de matières et d’énergie, pelage chimique

3.3.2.6 Découpage

Après le pelage, on découpe le produit en cubes, en tranches ou en quartiers ; le cas échéant,

il est dénoyauté.

Bien qu’il existe des machines à couper universelles, et que celles-ci soient amplement utilisées,

chaque produit requiert une machine différente (machine souvent destinée à un seul type de

produit.)

Pour les haricots verts, la première étape consiste à éliminer les pointes au moyen d’une

épointeuse, soit un cylindre perforé rotatif légèrement incliné et équipé de lames fixes à l’extérieur.

Les pointes des cosses passent au travers des perforations et sont coupées par les lames. Les

cosses sont ensuite coupées transversalement ou dans le sens axial, en lanières.

Le dénoyautage est une opération importante pour de nombreux fruits ; le dénoyautage des

pêches s’effectue en coupant les fruits en deux à travers le noyau. Chaque moitié est ensuite

coupée à part.

Fruits et légumesdecoupés

DécoupageÉlectricitéEau

Fruitset légumes

pelés

Eaux résiduaires:solides solubles

Solides organiques(reste es rejectés)

Entrée Sortie



Eau 0,1-1 m3 Eaux résiduaires 0,1-1 m3

Soude caustique 10-200 kg Solides solubles 10-100 kg

Électricité/ ÉnergieThermique

1-2 kw/h Restes de peau 50-600 kg

108


Tableau 3.21. Bilan de matières et d’énergie, découpage

3.3.2.7 Échaudage

L’échaudage correspond à un traitement thermique court effectué à température modérée ; son

objectif est d’éliminer les gaz occlus présents dans les tissus des produits avant la stérilisation.

Cette opération permet de :

· Augmenter la densité du produit afin qu’il ne flotte pas dans le liquide de couverture.

· Faire coïncider le plus précisément possible la pression intérieure du récipient et celle de

saturation de la vapeur à la température du processus pendant la stérilisation.

· Empêcher l’oxydation du produit et la corrosion de la boîte, facteurs dus à la présence

d’oxygène à l’intérieur de la boîte, au cours de leur durée de vie commerciale.

· Rendre le produit plus flexible, ce qui permet de tirer parti des légumes légèrement moins

présentables et favorise la classification et le remplissage des récipients.

· Dans certains cas, éliminer les mauvaises odeurs et fixer la couleur du produit.

L’échaudage peut être réalisé selon deux systèmes : par immersion dans de l’eau chaude ou à

la vapeur.

1. Échaudoirs à vapeur

Caractéristiques : Le produit est conduit au travers d’un tunnel par un transporteur à bande ;

des buses réparties tout au long du tunnel injectent au produit de la vapeur d’eau saturée

dont la pression est proche de la pression atmosphérique. La durée du produit à l’intérieur

du four est contrôlée en réglant la vitesse du transporteur.

Il existe sur le marché divers types d’équipement présentant des options qui permettent

d’empêcher les pertes de chaleur à l’entrée et à la sortie du tunnel. On trouve ainsi des

Entrée Sortie


Fruits et légumes 1 000 kg Fruits et légumes 950-1 000 kg

Eau 0-0,1m3 Eaux résiduaires : 0-0,1 m3

Électricité 1 kw/h Solides solubles 1-10 kg

Restes rejetés 0-50 kg

109


machines équipées de rideaux d’eau à l’entrée et à la sortie ou munies de fermetures

hydrauliques. Ce système de mise en contact de l’eau avec le produit final contribue au

refroidissement de celui-ci ; par la suite, on fait circuler cette eau jusqu’à la fermeture

d’entrée, ce qui permet au produit de récupérer une partie de sa chaleur lorsqu’il quitte

l’échaudoir.

Il existe d’autres systèmes de transport que celui du transporteur à bande, notamment le

système des courants ascendants ; ces courants, composés d’un mélange de vapeur d’eau

et d’air à 95 ºC, se déplacent à une vitesse 4 à 5m/s et chauffent et fluidifient le produit.

2. Échaudoirs à eau

Caractéristiques : Consiste à introduire le produit dans une citerne remplie d’eau maintenue

à une température adéquate et à le laisser reposer dans le bain pendant la durée nécessaire

au traitement. La citerne est équipée d’un tambour perforé coaxial qui tourne lentement, et

une vis située à l’intérieur de ce tambour permet d’agiter et de transporter le produit.

Le réchauffement de l’eau est assuré par injection directe de vapeur ; une partie de l’eau

étant absorbée et entraînée par le produit, il faut la maintenir à niveau en l’additionnant

d’eau fraîche continuellement.

Remplir les récipients immédiatement après l’échaudage réduit la durée du traitement car

la température de fermeture des récipients est plus élevée. Si l’on ne procède pas

immédiatement au remplissage, on doit refroidir le produit avec de l’eau afin de réduire sa

dégradation thermique et d’empêcher la croissance de bactéries, ce qui peut se produire

rapidement dans un produit chaud.

En ce qui concerne la consommation d’eau et de vapeur, et bien que les chiffres varient

beaucoup d’une industrie à l’autre, on peut comptabiliser les quantités suivantes : 1 tonne

d’eau pour 1 tonne de produit traité dans le cas de l’échaudage à l’eau, et 0,150-0,300

tonne de vapeur pour 1 tonne de produit dans le cas de l’échaudage à la vapeur.

D‘autre part, les dépenses énergétiques sont loin d’être négligeables par rapport aux

dépenses totales ; en ce qui concerne l’élaboration des petits pois en conserve, elles

atteignent même 40,7%.

110


Tableau 3.22. Bilan de matières et d’énergie, échaudage des végétaux

L’échaudage agit comme un extracteur solide-liquide et implique des pertes de matières

solubles par lavage et par diffusion ; ceci fait de l’échaudage la principale opération source

générant des eaux résiduaires à forte teneur en déchets organiques.

Dans le but de rendre plus efficace l’opération d’échaudage nécessaire au traitement des

conserves de fruits et de légumes, on a mis en place d’autres méthodes, par exemple celle des

micro-ondes. La méthode d’échaudage rapide individuel consiste à exposer chaque particule à

une atmosphère de vapeur pendant une durée relativement courte, après avoir accumulé le

produit dans un lit profond sans application de chaleur postérieure, jusqu’à obtention de

l’équilibre de température. Ce type d’échaudage permet d’obtenir des produits de qualité

similaire à ceux obtenus par l’échaudage à la vapeur ou à l’eau chaude, mais il entraîne des

pertes de substances nutritives moindres et produit 60% d’effluents en moins.

Entrée Sortie

Produit Quantité Courant résiduaire Quantification

Légume 1 000 kg Végétal échaudé 980 kg

Vapeur 150-300 kg Eaux résiduaires 0,15-0,3 m3

Électricité 240 kw/h Solides solubles 0,1-20 kg

Fruits et légumeséchaudes

ÉchaudageVapor

ÉlectricitéEau

Fruitset légumes

Eaux résiduaires(solides solubles)

111


3.3.2.8 Concentration ou évaporation

L’objectif de cette opération est la concentration de la solution concernée afin d’empêcher

l’apparition d’altérations microbiologiques lorsque le total de solides solubles est supérieur à

65%, ainsi que l’extension de la conservation et la réduction du volume stocké.

L’évaporation consiste à concentrer une solution par évaporation de son dissolvant. Dans le

cas de l’élaboration des jus, cette opération peut provoquer la disparition de l’arôme du fruit

dans l’eau évaporée ; les progrès les plus importants ont donc été ceux réalisés au niveau de la

récupération des arômes.

Les machines actuellement disponibles sur le marché et permettant de mener à bien cette

opération sont composées de trois éléments de base :

· La calandre, soit l’échangeur de vapeur dans lequel se produit le transfert de chaleur entre

le fluide de chauffe (généralement de la vapeur), et le fluide à concentrer (ici, du jus de

fruit).

· Un système de séparation de la vapeur produite par l’évaporation de l’eau dans le jus.

· Un système d’élimination de la vapeur après sa séparation d’avec le jus. Il peut s’agir d’une

pompe à vide mécanique ou d’un éjecteur de vapeur.

Il est fréquent que l’on mette de côté les concentrés d’arôme, à basse température et sans air,

afin de les réintégrer lors de l’opération de mélange.

Les jus de fruits peuvent également être concentrés via une congélation lente, et en séparant la

glace du concentré de jus. Cette variante évite le réchauffement du produit et permet d’obtenir

un produit final doté d’un meilleur goût. Cependant, ce système n’est pas très utilisé, car il

entraîne des pertes de solides dans les cristaux de glace.

Juscondensé

Concentrationou evaporationVapeur

Jus

Condensé de vapeur

112


Tableau 3.23. Bilan de matières et d’énergie, concentration ou évaporation


3.3.3.1 Considérations générales

Cette industrie est très diversifiée, car les matières premières ainsi que les provenances, les

installations et les technologies utilisées, peuvent être très différentes.

Voici les principaux aspects environnementaux dérivés du traitement des conserves de poisson :




· Déchets solides

Les usines de traitement des végétaux peuvent avoir des dimensions très variées, et elles sont

généralement situées près des zones de production. En raison des volumes consommés élevés,

les déversements sont souvent effectués dans les cours d’eau publics.

Les déchets sont généralement constitués de restes organiques inutilisables ; il est arrivé que

l’on traite ces déchets en vue de l’alimentation animale.

Entrée Sortie


Jus 1 000 kgProduit concentré

(70 º Brix)157 kg

Vapeur 200-900 kg Condensation 843 kg

113



L’énergie est principalement consommée pour le fonctionnement des machines, la production

de glace, le réchauffement, la réfrigération et la cuisson. Étant donné les dimensions de ces

industries, ainsi que :

· Les besoins en froid industriel pour la conservation du produit,

· Le haut niveau d’automatisation et,

· La succession de changements thermiques au cours du procédé

La consommation est importante. La consommation approximative de combustible par tonne

de produit atteint 82 kg fuel/Tm.

Voici les différentes sources d’énergie utilisées :

· Énergie électrique fournie par la Compagnie d’Électricité



114

Aspect environnemental Caractéristiques principales Opérations

Consommation d’eauLa qualité de l’eau dépend du

type d’opération.

LavageÉchaudage

RefroidissementÉlaboration saumure

StérilisationRefroidissement des récipients

Consommation d’énergie Thermique ou électrique

DéchargementÉlimination parties indésirables

Nettoyage du poissonCuisson ou Échaudage

StérilisationConcentration ou évaporation


Eaux résiduaires Charge organique élevée



CuissonStérilisation


Déchets organiques Biodégradables Découpage


La répercussion de l’énergie sur les coûts totaux du secteur est de 2 %, et la distribution de

l’énergie utilisée oscille entre 80 et 90 % pour le combustible et entre 10 et 20% pour

l’électricité.


La pollution de l’air générée par l’industrie des conserves de végétaux peut avoir comme causes

principales :

· Fuites accidentelles de gaz des circuits de réfrigération (Ammoniaque et CFC). Les

émissions de CFC détruisent la couche d’ozone.

· Émissions directes dues à la combustion des chaudières ou émissions indirectes dues à la

consommation d’énergie électrique.

L’impact sur l’environnement dû à la combustion est présenté dans le tableau suivant

La consommation énergétique estimée par tonne de produit prise en compte est la

consommation totale : cette énergie étant soit électrique, soit thermique, les sources

énergétiques sont généralement des combustibles fossiles (à l’exception de l’énergie nucléaire.)

On constate avec ce tableau qu’il existe une différence abyssale entre la pollution

atmosphérique due au gaz et celle due aux autres combustibles fossiles.




consommation 83kg fuel/tm

83kg gas-oil/tm

173kg charbon/tm

229GJ PCS/tm

émissions

SO2 g/tm cons. 4,477 497 1,161 0NOX g/tm cons. 531 222 371 12

CO g/tm cons. 47 54 271 2CO2 Kg/tm cons. 239 247 247 5


CH4 g/tm cons. 10 1 4 0

PART g/tm cons. 274 22 705 0

N20 g/tm cons. 1 1 34 0

115


· Contribution aux pluies acides dans le cas de consommation de fuel et possibilités de

problèmes transfrontaliers dus à l’emplacement de ces industries.





· Zone productrice de conserves de végétaux produisant 100 Tm/semaine

· Conditions météorologiques stables pendant une semaine avec inversion thermique moyenne



tendent à zéro




tableau suivant :

Données en µg/m3 à l’exception du CO2, en mg/ m 3

On constate avec ce tableau que la concentration de SO2 dans cette zone dépasserait la limite

moyenne établie par l’UE pour la protection des écosystèmes (20 µg/m3 ) ainsi que la moitié

environ des niveaux d’émission acceptables pour la santé de l’Homme. Même s’ils étaient

générés dans d’importantes quantités, des paramètres tels que les particules ou les oxydes

d’azote ne dépasseraient pas les limites établies. Étant donné que l’industrie des conserves est

éparpillée sur tout le territoire, et qu’elle est généralement située loin des noyaux industriels, il

est peu probable qu’elle produise des valeurs supérieures à celles citées ici.


émissionsSO2 45 5 12 0

NOX 5 2 4 0

CO 0 1 3 0

CO2 2 2 2 0COV 0 0 0 0

CH4 0 0 0 0N20 3 0 7 0

PART 0 0 0 0

116



L’industrie des conserves utilise d’importants volumes d’eau pour l’élaboration de ses différents

produits. Elle a besoin d’eau pour le lavage de la matière première, le pelage, l’échaudage, la

concentration, la réfrigération du produit fini, le nettoyage des machines et des installations,

ainsi que pour la production de vapeur, la condensation des machines frigorifiques et la

consommation domestique.

Seule une petite quantité de l’eau utilisée, qui varie selon le type de conserves, est consommée

dans la préparation des liquides de couverture. Le reste constitue le rejet liquide de l’entreprise,

les eaux résiduaires ; comme on peut le déduire d’après les utilisations précédemment

décrites, ces eaux peuvent contenir une grande quantité ou une quantité nulle ou presque de

matières organiques ; dans l’ensemble, la pollution générée par ces eaux reste cependant

forte.

La principale problématique de l‘industrie des conserves de végétaux est que la demande en

eau se produit à des moments bien déterminés et pendant un temps relativement court. Dans

les zones où l’industrie des conserves est très présente, l’eau consommée atteint 20 Hm3/an.

Les principaux impacts pouvant être provoqués par des captages excessifs d’eau (qui provient

généralement des aquifères de la zone) sont l’assèchement des aquifères et le manque d’eau.

Dans certaines zones, les besoins en eau d’irrigation et en eau nécessaire à la transformation

font qu’il est nécessaire de faire venir de l’eau d’autres bassins.


Au sein d’une même entreprise, en raison des saisons des produits élaborés, on constate une

grande différence entre les charges polluantes éliminées tout au long de l’année. Les eaux

résiduaires générées renferment de fortes quantités de matière organique, présentent une haute

biodégradabilité et un pH variable.

Dans les zones où l’industrie des conserves est bien présente, les eaux résiduaires ont des

incidences sur la pollution des eaux (presque 50% de la pollution des eaux de ces zones est

due aux eaux résiduaires.) Dans certaines zones du Bassin Méditerranéen, l’industrie des

conserves produit 12 000 tonnes de demande biochimique en oxygène (DBO) par jour, sur un

total de 22 500 tonnes d’eaux résiduaires.

117


Dans le domaine des cultures horticoles (petits pois, haricots verts, épinards, asperges, etc.),

ce sont les eaux de lavage, les solides de la classification et les pertes des machines de

remplissage qui sont à l’origine des rejets.

Dans le cas des fruits tels que les pêches, les tomates, les cerises, les pommes, les poires, ou

le raisin, ce sont les opérations de pelage, de lavage, de classification, de découpage, et de

remplissage qui sont à l’origine des effluents.

Par ailleurs, les agrumes sont généralement traités dans une même usine, usine également

productrice de jus ou de concentrés, d’huiles essentielles, de farines, ou d’autres succédanés.

Les eaux résiduaires de ces usines contiennent : des pectines, les liquides et la pulpe issus des

presses, les eaux de réfrigération, de lavage (qui renferment les résidus de coupe de l’opération

de pelage), des pépins et des fruits abîmés. Ces résidus forment une masse gélatineuse et

gluante non uniforme dont le taux d’humidité atteint approximativement 83%.

Comme l’indiquent les tableaux suivants, l’échaudage et le refroidissement postérieur sont les

opérations responsables d’une grande partie de la charge polluante des procédés de

conserves de fruits et légumes :

Végétal Processus DBO (mg/l)

Eaux de lavage 3 700

Petits pois Pertes au cours du remplissage 13 800

Fond du dépôt de l’échaudage 34 500

Liquide du silo 35 000-78 000

Lavage des fruits 20-110Agrumes Pelage 30 000

Découpage 2 500Eaux de lavage de la terre 4 000

Liquides d’égouttage des morceaux depeau 30 000

Produit % de charge polluante par rapport au total

Asperge 40%

Petits pois 50%

Haricots mange-tout 37%

Épinards 48%

118


Dans le domaine de l’élaboration des légumes vinaigrés, les eaux résiduaires générées ne

possèdent pas les mêmes caractéristiques selon les techniques employées ; néanmoins, ces

techniques utilisent toutes des saumures de fermentation, et les eaux résiduaires ont donc une

forte teneur en NaCl et une charge organique élevée. Dans certains cas, par exemple dans

celui des olives de table, les eaux résiduaires renferment même certaines substances chimiques

de type polyphénolique à effet bactéricide.

CaractéristiquesOlives type olives

vertes en saumuresChoux fermentés Unités

Ph 3,60-4,30 3,40-3,90 -

NaCl 60,00-90,00 22,00-45,00 g/l

Acidité libre 5,00-10,00 0,40-22,00 g ac.lactique/ l

Acidité combinée 0,08-0,12 - éq/ l

Polyphénoles 0,18-0,30 - g ac. tannique/ l

Couleur 0,20-0,60 - Abs. (A440

– A700

)

Solides en suspension 0,20-2,00 - g/ l

Totaux Solides 50,00-80,00 42,00-75,00 g O2/ l

DBO5

14,00-18,00 8,00-28,00 g O2/ l

DCOI 16,00-26,00 14,00-32,00 g O2/ l

119

Principales caractéristiques des saumures traditionnelles

OpérationDébit(l/min)

SST(mg / l)

SSF (mg / l )

DCO (mg / l)

DBO5 (mg / l)

pH

Lavage 26 1 860 1 641 109 65 7,2

Échaudage 3.3 154 58 2 920 2 125 7,2

Refroidissement 36.5 95 37 87 72 7,4

Sortie d'usine 70 181 104 425 354 7,1

Effluents issus du traitement des asperges


L’impact général des différents types d’eaux résiduaires est présenté dans le tableau suivant :

Les principaux impacts sur l’environnement pouvant être provoqués par l’émission de polluants

issus de cette industrie se basent sur une DBO5 relativement élevée et, dans le cas des

produits vinaigrés, sur une forte concentration de sel.

La charge organique polluante de cette eau est principalement constituée de restes de tissus

(matière en suspension, sucres, amidons) qui constituent la DBO5. Grâce à un EDAR

biologique, la pollution des eaux de l’industrie des conserves de végétaux est relativement

facile à éliminer.

En ce qui concerne les conséquences sur le milieu, et étant donné que le système d’évacuation

est le déversement direct dans les rivières (qui se caractérisent par un débit relativement faible),

le degré d’atteinte des écosystèmes supposera une contribution importante à l’eutrophisation

des eaux et la limitation d’épices bien déterminées (présence de fortes quantités de sel dans le

cas des saumures.)

3.3.3.6 Déchets solides organiques

Les déchets solides sont générés lors des étapes de lavage, de classification ou de calibrage

de la matière première, ainsi que lors des opérations de pelage et de découpage. Dans les

autres opérations, ces déchets restent dans les courants d’eaux résiduaires générés, ce qui

complique leur collecte et leur traitement.

Afin d’obtenir un procédé de production efficient, les quantités de déchets solides organiques

générés sont réduites au minimum (car ces déchets impliquent des pertes de produit.) Résultat,

des méthodes de pelage plus précises et mieux adaptées au format des différents produits

Produit Débit l/unité DBO, p.p.mSolides en suspension

p.p.m

Tomates 17-295 616-1 870 550-925

Maïs 114-439 885-2 936 530-2 325

Haricots verts 396 93 291

Haricots verts et maïs 377 270 264

Légumes mélangés 46 750 593

Poires 123-161 238-468 340-637

Pêches 142 1.070 250

Pommes 101 1.600 300

Cerises 61 800 185

120


apparaissent chaque jour. L’importance des effets sur l’environnement dépend alors du système

de pelage utilisé.

La quantité de déchets générés varie considérablement d’une industrie des conserves à l’autre.

Le tableau suivant permet d’apprécier ces variations.

Ces déchets solides sont constitués de matière lignocellulosique issue des plantes via le

processus de la photosynthèse. C’est dans ce sens qu’on les considère comme des sources

d’énergie renouvelable.

Les composants de la matière lignocellulosique sont classés en trois groupes principaux : les

substances étrangères, les polysaccharides et la lignine.

Ces dernières années se sont développés des procédés de transformation de ces déchets

destinés à l’obtention de combustibles et de produits chimiques (ces substances sont

actuellement issues du pétrole.)

3.4 Traitement des conserves de préparations carnées et des plats préparés

3.4.1 Procédés

3.4.1.1 Conserves de pâté

Après réception des différents ingrédients qui composeront le produit final, c’est-à-dire la matière

première (la viande), les condiments, les épices, et les additifs, on les stocke dans les

conditions exigées par chaque produit, jusqu’au moment du traitement.

Produit % Déchets Produit % Déchets

Asperge 45 Poivron 56

Tomate 25 Artichaut 67

Haricot vert 12 Petits pois 5

Pomme de terre 10 Champignon 43

Poireau 38 Carotte 30

Pêche 33 Prune 17

Poire 15 Melon 31

Citrouille 35 Cerise 20

121


Avant de débuter le traitement, les matières premières sont conditionnées (désossement,

tranchage, broyage, hachage, décongélation, pelage ou nettoyage).Une fois les matières

premières conditionnées, on procède au mélange des ingrédients dans le cutter selon un ordre

préétabli, afin d’obtenir la pâte fine de viande. Le système de fonctionnement du cutter est basé

sur la désintégration et le mélange de la masse à partir du mouvement généré par des lames

en matière résistante. Ce cutter peut être ouvert ou fermé ; dans le cas d’un cutter fermé, il est

possible d’appliquer du vide afin d’empêcher la détérioration de la masse due à l’entrée de l’air.

Le remplissage des récipients s’effectue généralement sous vide, en associant au cutter une

machine de remplissage sous vide. Une fois dans la machine, le produit est extrudé dans la

boîte ou le pot en verre. Ces récipients ont auparavant été placés dans un tunnel de lavage,

d’où ils passent à la machine de remplissage sous vide.

Les pâtés sont généralement mis en conserve à l’aide de machines de remplissage à piston

sous vide, ce qui empêche la pâte d’introduire de l’air à l’intérieur du récipient ; la présence d’air

dans le récipient implique une réduction de la transmission de la chaleur et un remplissage non

uniforme.

Les récipients sont fermés sous vide, en injectant de la vapeur dans l’espace de tête avant de

fixer le couvercle. Ces techniques de fermeture sous vide permettent de réduire les possibilités

de fonçage de la couleur de la surface du produit dû à l’oxydation.

Le pâté étant un aliment fortement prédisposé à la putréfaction bactérienne, on le soumet à une

stérilisation. Après le traitement thermique, les récipients sont rapidement refroidis dans des

chambres froides atteignant des températures les plus proches possibles de 0 ºC. Enfin, on

passe à l’étiquetage, puis au stockage final.

122


Figure 3.25. Procès d’élaboration de conserves de pâté

3.4.1.2 Charcuterie moulée cuite

La technologie de base utilisée pour ces produits peut être très similaire à celle décrite pour les

pâtés (élaboration d’une pâte fine émulsionnée via un cutter) ; la différence dans ce cas est que

la pâte fine est moulée et cuite avant la mise en conserve.

Après le hachage/mélange dans le cutter, la pâte fine obtenue est moulée.

Après la cuisson, on procède au remplissage dans des pots de verre ou des boîtes métalliques,

on ajoute le liquide de couverture, et on applique un traitement thermique, ce qui donne au

produit sa caractéristique de longue conservation.

Le jambon cuit est un cas à part : on ôte l’os de la pièce de jambon, ainsi que les tendons, le

tissu conjonctif, la peau, une partie de la graisse sous-cutanée, et d’autres tissus détériorés, en

essayant de conserver l’intégrité des masses musculaires. Cette opération est effectuée

rapidement et à froid.

Échaudage

Nettoyage desrécipients

Séchage desrécipients

Nettoyage desmatières premières

Fermeture desrécipients

Mélange

Hachage

Mise en conservesous vide

Stérilisation

Réfrigération

Stockage

Magre et abats Grasses

PréhachadePréparation des

condimentsSelNitrateOeufPhosphate

123


On injecte dans les pièces désossées une saumure de séchage, à l’aide d’aiguilles perforées,

et on les soumet à un pétrissage discontinu. La saumure s’introduit à froid afin d’éviter une

cuisson excessive pendant le pétrissage. Pour l’opération de pétrissage, le produit est introduit

dans un tambour où l’on incorpore également les additifs (gélatine, polyphosphates,

conservateurs, amidons, etc.)

Le produit en boîte est placé dans des moules et il est cuit. Ce pétrissage s’étale généralement

sur une période déterminée en fonction de : la charge du tambour, la quantité d’injection, les

révolutions du tambour, etc.

L’objectif du pétrissage est de distribuer la saumure à l’intérieur du produit, de faciliter l’action

des additifs, et de solubiliser les protéines qui aideront à réaliser la liaison finale du produit.

Une fois le produit pétri, on l’introduit dans des moules préalablement nettoyés et séchés. La

viande est pressée, puis on la laisse reposer afin d’éliminer l’air. Les moules sont fermés

hermétiquement, puis plongés dans de l’eau suffisamment chaude pour assurer la

pasteurisation des pièces (65-75 ºC), le développement des caractéristiques organoleptiques

souhaitées et la formation de la pièce par la coagulation des protéines.

Après le traitement thermique, le produit est refroidi. On sort ensuite les pièces des moules et

on les enferme dans les récipients finaux. Le produit étant pasteurisé, les boîtes doivent être

stockées à température de réfrigération.

Figure 3.26. Processus d’élaboration du jambon cuit

Nettoyage desmatières premières

Mise en conserve

Moulage

Désossement et /ou parage

Stockage

Pétrissage tambour

Pressage

Pasteurisation

Refroidissement

Addition saumure

Stockage

124


3.4.1.3 Plats préparés

Les plats préparés cuits sous vide sont élaborés par les entreprises de restauration et les

industries alimentaires.

Le système de cuisson sous vide s’est tout d’abord développé en France dans les années 70,

mais on l’utilise actuellement dans beaucoup d’autres pays européens ainsi qu’en Amérique du

Nord. On l’utilise généralement de façon semi-continue au niveau des productions à grande

échelle.

Le processus d’élaboration commence avec la réception de la matière première : viandes,

végétaux, poissons, sauces, etc. ; cette matière première arrive généralement conditionnée,

en fonction de sa nature.

Les plats présentant des aliments transformés ou semi-cuits sont emballés dans des poches

en plastique laminées ou des plats thermoformés fermés par une plaque en aluminium. Le

premier type d’emballage est utilisé par les industries de la restauration, et le second, plus

durable, est destiné à la commercialisation.

Les machines de mise sous vide utilisées varient en fonction du produit, du type d’emballage,

et du volume de production. La quantité d’air résiduel présente dans l’emballage dépend du

type de produit, car les produits vulnérables ne peuvent être soumis à un vide complet ; par

conséquent, la pression résiduelle à l’intérieur de l’emballage reste donc généralement à 12

Pa.

Certains em ballages sont soum is à un courant de gaz com posé d’un m élange de CO 2 (70%) et

de N2 (30%) avant de recevoir les produits ; ceci évite l’écrasement des produits délicats, par

exemple les coquillages. Dans le cas des produits fermes, la pression peut baisser jusqu’à

1Pa.

Après l’application du vide, on procède à la cuisson des aliments, à la température de

pasteurisation (généralement à moins de 100 ºC) : le temps de cuisson est supérieur à celui de

la cuisson traditionnelle (il est généralement double.) Pour les poissons et les viandes, on

utilise des températures pas trop élevées, environ 70 ºC, et pour les végétaux, des

températures d’environ 95 ºC.

Après ce traitement, le produit est soumis à un refroidissement rapide jusqu’à une température

de 1-8 ºC, afin d’éviter les dommages thermiques et de réduire l’intervalle de température

approprié à la germination de bactéries (Clostridium botulinum). L’aliment est ensuite stocké à

0-3 ºC.

125


Figure 3.27. Processus d’élaboration des plats préparés


3.4.2.1 Réception matières premières

En fonction du type d’industrie de la viande considéré (niveau d’intégration dans la chaîne de

production), cette opération unitaire concernera tel ou tel type de matière première. Nous ne

parlerons pas ici des industries de la viande équipées d’abattoirs, car ces installations connaissent

déjà d’importants problèmes environnementaux spécifiques qui n’entrent pas dans le cadre de

cette étude. On partira de la réception de viandes de différentes natures.

Les portions commerciales utilisées présentent différentes catégories de qualité établies en

fonction de la quantité de graisse et de tissu conjonctif ; il est bien évident que la qualité de

départ conditionne la qualité finale du produit qui arrive au consommateur.

L’élément le plus important de cette opération unitaire est la réception des viandes à

température contrôlée ; sans cet élément, la chaîne du froid est rompue et la qualité du produit

baisse.

Végétaux,viande,poisson,sauces


Emballage sousvide

Préparation duplat

Pasteurisation

Refroidissementrapide

Stockage réfrigéré

126


Tableau 3.24. Bilan de matières et d’énergie, réception de la matière première

3.4.2.2 Conditionnement des matières premières

Il s’agit ici de préparer les différentes matières premières avant leur entrée dans la phase de

hachage et de mélange. On réalisera ce conditionnement de préférence à température contrôlée,

ce qui évite, comme dans le cas de la réception, de rompre la chaîne du froid.

L’une des premières phases du conditionnement peut être la décongélation. Il existe

différentes méthodes de décongélation, et on choisira celle la mieux adaptée au type de viande

à traiter et à la taille des pièces. Voici quelques exemples de méthodes : décongélation à

température ambiante contrôlée, décongélation au moyen d’eau courante, décongélation par

micro-ondes ou décongélation à la vapeur. Au cours de ce processus, les pertes de poids de la

viande peuvent aller de 0 à 10%, selon la nature du produit et les conditions de décongélation.

Le conditionnement de la viande proprement dit comprendra selon les cas un découpage, un

désossement, et une élimination de la graisse ou du tissu conjonctif. Cette phase est peu

mécanisée et très manuelle, étant donné l’hétérogénéité des formes et la qualité des pièces.

Produits carnés

RéceptionÉlectricité

Produits carnés

Entrée Sortie


Produits carnés 1 000 kg Produits carnés 1 000 kg

Électricité 1-3 kw/h

127


Les déchets générés par cette opération peuvent être réutilisés par d’autres industries

spécialisées, par exemple par les industries qui élaborent des farines destinées à la

consommation animale.

Tableau 3.25. Bilan de matières et d’énergie, conditionnement de la viande

3.4.2.3 Hachage et mélange

L’objectif de cette opération unitaire est d’obtenir une pâte fine émulsionnée à partir des

ingrédients faisant partie de la formule du produit. Le nombre de ces formules étant infini, nous

tenterons de présenter un procédé général.

L’équipement utilisé est le cutter , déjà évoqué précédemment.

On commence généralement par disposer la viande maigre dans le cutter, afin de la hacher

partiellement. Avant son introduction dans la machine, ce maigre aura été réfrigéré ou même

légèrement congelé.

Entrée Sortie


Produits carnés 1 000 kg Produits carnés 800-1 000 kg

Électricité 1-2 kw/h Eaux résiduaires : 0-0,1 m3

DCO 0-1 Kg

Restes de viande 0-200Kg

Produits carnés

Condicionnementde la viande

Électricité

Produits carnésconditionnés

Eaux residuaires àforte teneur en DCO

Solides organiques(restes de viande)

128


On ajoute le sel et d’autres additifs tels que les poly-phosphates et les émulsifiants. On broie la

masse, cette fois de manière plus intense, afin de détruire la structure cellulaire de la viande

pour libérer les protéines.

Afin d’obtenir le mélange maigre, on peut mélanger à la masse de l’eau sous forme de glace.

Cette glace est ajoutée en raison de la forte évolution de température de la pâte fine ; elle

permet d’obtenir une émulsion correcte ainsi qu’un produit final de qualité.

Le dernier ingrédient ajouté est la graisse coupée en morceaux et réfrigérée. On broie alors le

mélange jusqu’à obtention d’une pâte fine homogène et correctement émulsionnée.

Tableau 3.26. Bilan de matières et d’énergie, hachage et mélange

3.4.2.4 Moulage

Après le hachage/mélange dans le cutter, la pâte fine peut passer au moulage. On utilise des

machines à mouler pour introduire la masse crue dans son récipient (tripe naturelle ou artificielle,

boîte de conserve, ou pot), qui peut ensuite passer aux traitements postérieurs. Dans les

industries les plus mécanisées, la machine à mouler est généralement connectée au cutter, de

sorte que tout risque inutile lié à l’exposition de la masse à l’air ambiant est évité.

Entrée Sortie


Produits carnés 1 000 kg Produits carnés 990 - 1 000 kg

Électricité 5 - 10 kw/h Restes du hachage 0 - 10 Kg

Produits carnés

Hachage etmélange

Électricité

Produits carnéshachés etmélangés

Solides organiques(restes du hachage)

129


Il existe deux variantes de machines à mouler, et on utilisera l’une ou l’autre selon qu’on travaille

en continu ou en discontinu. En ce qui concerne la charcuterie moulée cuite mise en conserve,

le type de tripe utilisé est la tripe artificielle.

Quel que soit le type de remplissage, il doit être effectué avec une pâte fine à température pas

trop basse, ce qui facilitera le moulage de celle-ci. Si le moulage est réalisé à une température

trop basse, l’intense surcharge mécanique subie par la tripe pendant l’opération peut rompre

l’émulsion, ce qui donne lieu à la séparation d’une partie des ingrédients.

Tableau 3.27. Bilan de matières et d’énergie, moulage

3.4.2.5 Injection de saumure

Dans l’industrie d’élaboration de produits carnés tels que le jambon cuit, l’injection de saumure

peut être effectuée avec des injecteurs manuels ou automatiques.

Les injecteurs manuels, transportables, ne sont plus utilisés que dans les entreprises

artisanales. La pression nécessitée pour l’inoculation (environ 1,5-2,0 bar) est obtenue

hydrauliquement ou via un tambour électrique. Les injecteurs à commande hydrodynamique

Entrée Sortie



Électricité 1 - 2 kw/h Restes du moulage 0 - 10 Kg

Produits carnés

MoulageÉlectricité

Produits carnésmoulage

Solides organiques(restes du moulage)

130


(figure ) consistent en un récipient en acier fondu ou en acier fin divisé en deux chambres par

une membrane élastique en caoutchouc.

Les injecteurs électriques ont fait progresser les choses dans ce domaine. S’ils ne sont pas

automatiques, ils permettent au moins de réaliser l’injection de saumure de façon continue,

sans interruptions. Cependant, l’industrie utilise aujourd’hui presque exclusivement des injecteurs

automatiques à aiguilles diverses ou multiples ; leur principe de fonctionnement est néanmoins

le même que celui des injecteurs manuels électriques. Ces injecteurs automatiques permettent

d’injecter la saumure dans les pièces de viande avec ou sans os de façon continue.

Tableau 3.28. Bilan de matières et d’énergie, injection de saumure

3.4.2.6 Malaxage

Le pétrissage consiste à provoquer mécaniquement un frottement entre les morceaux de viande,

entre la viande et la paroi du récipient, et entre la viande et les agitateurs du malaxeur. Il arrive

que les tambours de pétrissage ne se contentent pas de « malaxer » et effectuent également le

pétrissage.

Entrée Sortie


Produits carnés 1 000 kg Produits carnés 1 050 - 1 250 kg

Électricité 1 - 3 kw/h Restes du moulage 0,01 - 0,1 m3

Saumure 0,1 - 2,5 m3 Sels solubles 10 000 - 15 000 ms

DCO 0,01 - 2 Kg

Produits carnés

Injection desaumure

ÉlectricitéSaumure

Produits carnés

Eaux residuairesSaumure et DCO

Sels solubles

131


Les entreprises artisanales utilisent généralement des machines à applications multiples, qui

servent à pétrir et à frapper la viande mais également à incorporer des ingrédients et à mélanger.

Les tambours les plus simples utilisés dans ces entreprises fonctionnent sur le même principe

que les bétonnières. Ils sont composés d’un tambour rotatif en acier inoxydable que l’on peut

fermer avec un couvercle, d’un châssis mobile, et d’un moteur électrique.

Tableau 3.29. Bilan de matières et d’energie, malaxage

3.4.2.7 Échaudage ou cuisson

Une fois le produit moulé prêt, on procède à la cuisson. L’intensité du traitement thermique

appliqué dépend de nombreux facteurs : pH du produit, teneur en conservateurs tels que les

nitrites/nitrates, pollution initiale de la matière première et pollution ajoutée au cours du processus

(ce dernier facteur est le plus important en ce qui concerne la détermination des paramètres de

cuisson.)

Entrée Sortie


Produits carnés 1 000 kg Produits carnés 900 - 990 kg

Électricité 2-6 kw/h Eaux résiduaires : 0,01 - 0,1 m3

Sels solubles 7 500 - 10 000 ms

DCO 0,02 - 3 Kg

Produits carnés

MalaxageÉlectricité

Produits carnésmalaxés

Eaux résiduairessaumure et DCO

132


Il faut garder à l’esprit que la cuisson est ce qui donne au produit ses caractéristiques

organoleptiques finales. La pâte fine émulsionnée moulée se stabilise et devient compacte

sous l’action de la chaleur, et elle acquiert des propriétés d’aspect, d’odeur, et de goût

déterminées par ses ingrédients.

Pour effectuer l’échaudage ou la cuisson des produits carnés, on peut utiliser des chaudières

ouvertes ou des fours de cuisson, dans le cas de cuissons discontinues, et des installations de

cuisson à fonctionnement continu.

Les chaudières ouvertes sont des récipients ronds ou carrés et leur capacité oscille entre 200

y 1000 litres ; elles peuvent être maçonnées ou placées dans des armatures et des plaques en

acier. Le traitement s’effectue avec de l’eau que l’on chauffe jusqu’à la température souhaitée

avant d’y introduire les produits. Ces chaudières peuvent être à simple ou à double paroi.

Les chaudières à simple paroi sont chauffées, généralement avec du bois, du charbon, de

l’huile, ou du courant électrique. Les chaudières à double paroi sont chauffées à la vapeur à

basse pression, ou par introduction directe d’un moyen de remplissage supportant la chaleur,

par l’électricité entre les deux parois. Ce dernier système permet de chauffer la chaudière par

tous les côtés, alors que les chaudières à paroi simple sont seulement chauffées par en-dessous.

Ces chaudières sont équipées de couvercles escamotables, ce qui réduit les pertes de chaleur

et l’échappement constant de vapeur pendant le traitement. Spécialement lorsqu’on utilise des

batteries de chaudières, on installe des hottes aspirantes (exhausteurs). L’alimentation des

chaudières de grande taille s’effectue par des paniers imperméables transportés par des moufles

ou des trains électriques.

Dans le cas du traitement à l’air chaud, ces chaudières sont composées d’une armature en

acier revêtue d’une double paroi de plaques en acier ou en aluminium isolé. On introduit le

produit dans la chambre au moyen de plaques imperméables perforées ou de chariots verticaux

également équipés de plaques perforées. Le chauffage s’effectue via de l’électricité, du gaz, de

l’huile, ou de la vapeur à basse pression. Lors des phases humides du processus, on utilise de

l’air chaud saturé en humidité à intense circulation.

Le traitement à l’air permet de réduire de près de 50% les pertes de chaleur, ce qui n’est pas le

cas avec le traitement à l’eau. De plus, ce système entraîne de plus faibles pertes de substances

aromatiques et de vitamines hydrosolubles.

Les machines de cuisson à fonctionnement continu sont des installations de grande taille utilisées

pour échauder et cuire la viande et les produits carnés de façon continue.

133


Ces installations sont composées d’un récipient cylindrique à double paroi et d’un tambour

rotatif et perforé à l’intérieur duquel est fixée une vis infinie de progression. Le chauffage s’effectue

indirectement au moyen de vapeur, d’eau chaude, ou d’huile conductrice de chaleur.

Pendant toute la durée du chauffage, la vis génère des impulsions sur le produit (depuis son

entrée jusqu’à sa sortie.) Une pompe de circulation agite de façon continue le bouillon de

cuisson formé, bouillon qui reste à un niveau constant grâce à des sondes de mesure et à une

valve magnétique d’alimentation.

Tableau 3.30. Bilan de matières et d’énergie, échaudage ou cuisson


3.4.3.1 Considérations génerales

Voici les principaux aspects environnementaux liés à l’élaboration des conserves de viande et

des plats préparés :

Entrée Sortie



Électricité /Énergie thermique

5-15 kw/h Eaux résiduaires : 0,01 - 1 m3

Eau 0,1 - 1 m3 DCO 0 - 10 Kg

Produits carnés

Cuisson ouéchaudage

ÉlectricitéÉnergie thermique

Eau

Produits carnéscuits ou

échaudés

Eaux résiduaires(DCO et sels solubles)

134





Les usines de traitement de la viande ne sont généralement pas très grandes, et elles sont

situées dans des zones très diverses ; les grandes usines sont surtout situées près de la zone

de production (zones agricoles et zones d’élevage) et les petites, près des zones de

consommation (polygones industriels à proximité de grandes villes).

Les déversements des grandes industries situées dans des zones agricoles sont généralement

effectués directement dans les cours d’eau publics, après épuration dans le meilleur des cas.

Les déversements des petites industries situées dans les polygones industriels sont

généralement effectués dans des collecteurs communs susceptibles d’être traités par une plante

d’épuration d’eaux résiduaires urbaine ou propre au polygone.

Les déchets n’ont généralement pas une portée sur l’environnement très importante car la

majeure partie des matières premières provient des abattoirs ou d’autres industries de

transformation. La plupart des déchets générés sont des résidus d’emballage de la matière

première.

L‘un des principaux impacts de ce type d’industries à l’échelle locale est la génération de

mauvaises odeurs dues à l’évaporation des arômes dans le processus de la cuisson.

La consommation d’énergie est elle aussi importante, et elle est de caractère thermique.

Aspectenvironnemental Caractéristiques principales Opérations

Consommation d’eau

Injection de saumureCuisson ou échaudage

HachageRefroidissement

Nettoyage

Consommationd’énergie

Thermique ou électrique

HachageMalaxage

Cuisson ou échaudageStérilisation

Eaux résiduaires Charge organique élevéeInjection de saumure

Cuisson RefroidissementNettoyage

135



L’énergie est principalement consommée pour le fonctionnement des machines, le

réchauffement, la réfrigération et la cuisson.

Étant donné les dimensions de ces industries, ainsi que :

· Les besoins importants en froid industriel pour la conservation du produit

· La nécessité de transmettre l’énergie mécanique au produit pour son élaboration (hachage,

malaxage)

· La nécessité de réaliser des cuissons successives

la consommation est importante. La consommation approximative de combustible par tonne de

produit atteint 77 kg fuel/Tm.

Voici les sources d’énergie utilisées :

· Énergie électrique fournie par la Compagnie d’Électricité



La répercussion de l’énergie sur les coûts totaux du secteur est de 1,5 % et la distribution de

l’énergie utilisée oscille entre 40 et 70 % pour le combustible, et entre 30 et 60% pour l’électricité.


La pollution de l’air générée par l’industrie des conserves carnées et des plats préparés peut

avoir comme causes principales :

· Fuites accidentelles de gaz des circuits de réfrigération (Ammoniaque et CFC). Les émissions

de CFC détruisent la couche d’ozone.

· Émissions directes dues à la combustion des chaudières ou émissions indirectes dues à la

consommation d’énergie électrique.

L’impact sur l’environnement dû à la combustion est présenté dans le tableau suivant :

136


La consommation énergétique estimée par tonne de produit prise en compte est la

consommation totale : cette énergie étant soit électrique, soit thermique, les sources

énergétiques sont généralement des combustibles fossiles (à l’exception de l’énergie nucléaire.)

On constate avec ce tableau qu’il existe une différence abyssale entre la pollution atmosphérique

due au gaz et celle due aux autres combustibles fossiles.



· Contribution aux pluies acides dans le cas de consommation de fuel et possibilités de

problèmes transfrontaliers dus à l’emplacement de ces industries





· Zone productrice de conserves de carnés ou de plats préparés produisant 100 Tm/semaine

· Conditions météorologique stables pendant une semaine avec inversion thermique moyenne



tendent à zéro.




consommation 77kg fuel/tm

77kg gas-oil/tm

160kg charbon/tm

212GJ PCS/tm

émissionsSO2 g/tm cons. 4,148 461 1,075 0

NOX g/tm cons. 492 205 343 11

CO g/tm cons. 44 50 251 2

CO2 Kg/tm cons. 221 229 229 4


CH4 g/tm cons. 9 1 3 0

PART g/tm cons. 253 21 653 0

N20 g/tm cons. 1 1 32 0

137



tableau suivant :

données en µg/m3 à l’exception du CO2, en mg/ m 3

On constate avec ce tableau que la concentration de SO2 dans cette zone dépasserait la limite

moyenne établie par l’UE pour la protection des écosystèmes (20 µg/m3) ainsi que la moitié

environ des niveaux d’émission acceptables pour la santé de l’Homme. Même s’ils étaient

générés dans d’importantes quantités, des paramètres tels que les particules ou les oxydes

d’azote ne dépasseraient pas les limites établies. Étant donné que l’industrie des conserves est

éparpillée sur tout le territoire, et qu’elle est généralement située loin des noyaux industriels, il

est peu probable qu’elle produise des valeurs supérieures à celles citées ici.

En ce qui concerne les industries situées à proximité de grandes villes, la pollution de celles-ci

s’ajouterait à celle des autres industries, le chauffage et le trafic automobile.


L’eau consommée par les industries des conserves de viande et des plats préparés est

principalement destinée à l’injection de saumure, à la cuisson ou à l’échaudage, au hachage,

au refroidissement et au nettoyage.

La demande en eau est régulière pendant toute l’année, à l’exception de pics de

consommation.

Les principaux impacts pouvant être provoqués par des captages excessifs d’eau (qui provient

généralement des aquifères de la zone) sont l’assèchement des aquifères et le manque d’eau

dans le cas d’une consommation importante.


émissions

SO2 45 5 12 0

NOX 5 2 4 0

CO 0 1 3 0

CO2 2 2 2 0

COV 0 0 0 0

CH4 0 0 0 0

N20 3 0 7 0

PART 0 0 0 0

138



Une partie de l’eau utilisée, qui varie selon le type de conserves, est consommée pour

l’incorporation du produit en plus des liquides de couverture. Le reste constitue le rejet liquide

de l’entreprise, les eaux résiduaires ; comme on peut le déduire d’après les utilisations

précédemment décrites, ces eaux peuvent contenir une grande quantité ou une quantité nulle

ou presque de matière organique ; dans l’ensemble, la pollution générée par ces eaux est

moyenne.

Dans l’opération d’injection de saumure dans la masse du produit carné, les restes de saumure

provenant des pertes de saumure présentent une conductivité élevée ; ces restes ne représentent

pas un grand impact car leur volume est faible (environ 15% de la saumure utilisée.)

L’opération présentant l’impact le plus fort est la cuisson ou l’échaudage. Ces opérations génèrent

des eaux résiduaires à forte teneur en sang, en graisses, en protéines, en sucres, en épices, en

additifs, en fragments de peau, et en autres tissus. Le volume du déversement est moyen, mais

la charge polluante est élevée. Celle-ci varie selon que l’opération d’échaudage est appliquée

sur le produit mis en boîte ou non.

La consommation approximative d’eau de ces industries varie fortement en raison de la grande

diversité des produits à élaborer ; nous pouvons cependant dire qu’elle se situe entre 5 et 10

m3/Tm. Le tableau suivant présente les différents taux de pollution de diverses opérations :

Les principaux impacts sur l’environnement pouvant être provoqués par l’émission de polluants

issus de cette industrie se basent sur une DBO5 moyenne. La charge organique polluante de

cette eau est principalement constituée de résidus de tissus (matière en suspension, protéines,

graisses, et hydrates de carbone.)

Solides (mg/l) Azote (mgl) DBO Ph

Operaciones Total Suspension Organique NH3

(mg/l)

Chambre de traitement de laviande

26 480 1 800 85 12 2 040 7,3

Assaisonnement de la viande 34 100 1 720 255 25 460 6,7

Nettoyage 9 560 920 110 17,5 1 960 7,3

Élaboration del’assaisonnement

140 000 - 2 750 40 18 000 5,6

Moulage 11 380 560 140 4 800 7,3Graisses 4 000 1 380 190 50 2 200 6,7

Sous-produits 4 000 1 380 190 50 2 200 6,7

139


Étant donné les strictes exigences d’hygiène de ce secteur, il faut signaler la présence de

détergents et de désinfectants issus du nettoyage des instruments et des installations.

En ce qui concerne les conséquences sur le milieu, et étant donné que le système d’évacuation

est le déversement direct dans les rivières (qui se caractérisent par un débit relativement

faible), le degré d’atteinte des écosystèmes supposera une contribution importante à

l’eutrophisation des eaux et la limitation d’épices bien déterminées (présence de fortes

quantités de sel dans le cas des saumures.)

L’impact généré par les eaux déversées après épuration est pratiquement nul.

3.5 Opérations auxiliaires dans l’élaboration de conserves et aspects environnementaux

3.5.1 Nettoyages des structures

3.5.1.1 Description de l’opération

Les nettoyages sont généralement effectués avec de l’eau à laquelle on a ajouté des

détergents au PH généralement basique (la soude est le cas le plus typique), de l’acide ou des

bactéricides. L’eau est généralement appliquée au tuyau, et à pression variable ; plus on

augmente la pression, moins on a besoin d’eau ; on applique également des bains de mousse,

suivis d’eau. Dans certaines installations, on alterne les PH des détergents afin d’éviter les

incrustations de calcium des eaux très dures.

Il est également courant d’augmenter la température de l’eau de nettoyage, ceci dans le but

d’augmenter ses propriétés détergentes et désinfectantes, ou d’utiliser de la vapeur, et dans

certains cas, des liquides cryogènes ; ceux-ci possèdent des propriétés intéressantes telles

que la minimisation des courants résiduaires, mais leur coût est élevé.

De toutes façons, il est très courant, pour nettoyer les surfaces importantes, les sols ou les

murs, d’utiliser de fortes quantités d’eau à pression relativement basse sans addition de détergent

; c’est alors la seule force de l’eau qui entraîne les restes organiques ; une alternative à ce

système est l’utilisation de machines appropriées (éviers automatiques à batteries, avec option

pré-balayage et conducteur intégré.)

Un autre aspect du nettoyage est la purge des circuits, le plus souvent de réfrigération ou de

chaudières ; cette purge s’effectue généralement au moyen d’eau contenant des additifs

chimiques.

140


3.5.1.2 Aspects environnementaux

Les tâches du nettoyage s’effectuent par application d’eau ; cette eau est le véhicule de

substances détergentes, de divers PH, et de bactéricides, et son but est d’emporter les restes

organiques considérés comme de la saleté ; une fois cette saleté emportée, il reste un effluent

doté d’une charge polluante qui varie en fonction des installations ou des machines que l’on a

nettoyées (le PH de cet effluent est également variable, il dépend du type d’agent nettoyant

utilisé.) En outre, l’utilisation de bactéricides peut entraîner une inhibition du traitement

biologique postérieur des eaux résiduaires.

Il est également courant d’augmenter la température de l’eau afin d’accroître son pouvoir

détergent, ou, dans certains cas, d’utiliser de la vapeur ou des liquides cryogènes ; bien

qu’onéreux, ces derniers présentent des propriétés intéressantes (le CO2 et le N2 ne génèrent

pas d’eux-mêmes de courants résiduaires.)

La consommation d’eau est actuellement à la baisse dans les opérations de nettoyage, grâce à

l’utilisation de mousses, de systèmes d’eau à haute pression et à température élevée ;

cependant, si l’on tient compte du fait que finalement, la matière à nettoyer reste la même, nous

nous apercevons que nous augmentons la concentration de charge polluante.

L’un des aspects à prendre en compte si l’on veut réduire la consommation d’eau est la

réutilisation de l’eau dans les nettoyages de diverses étapes : ainsi, on utilise dans la dernière

étape de l’eau pure, qui sera elle-même réutilisée lors de nettoyages postérieurs. L’utilisation

d’éviers automatiques ou CIP peut également réduire la consommation d’eau et de produits de

nettoyage.

Un des autres aspects à prendre en compte est le cas des restes organiques à nettoyer qui

présentent une forte teneur en huiles et en graisse ; les détergents de nettoyage produiront une

émulsion des produits difficile à éliminer lors du pré-traitement des eaux résiduaires par des

méthodes mécaniques basées sur la tranquilisation et la flottabilité, ou d’autres, plus

sophistiquées, où interviennent des variations de PH.

L’un des moyens de réduire la charge polluante (matière organique en suspension) de l’effluent

est l’élimination à sec de tous les solides et restes éventuels, avant de procéder à l’application

d’eau.

141


Tableau 3.31. Bilan de matières et d’énergie, nettoyages des structures

3.5.2 Production d’énergie

On utilise principalement deux types de sources énergétiques, l’électricité et les sources d’énergie

dérivées des combustibles fossiles, notamment le gaz, le fuel-oil et le charbon ; ces combustibles

sont majoritairement utilisés pour la production de vapeur ou d’eau chaude en aires.

3.5.2.1 Électricité

La grande majorité des moteurs qui actionnent les machines fonctionnent à l’électricité ; plus

concrètement, ces moteurs sont souvent des moteurs à courant alternatif triphasé à cage

d’écureuil. L’utilisation majoritaire de ce type de moteurs est due au fait qu’ils ne génèrent pas

d’émissions dans l’atmosphère, qu’ils sont silencieux, peu onéreux, fiables et faciles à

entretenir ; de plus, l’électricité est une énergie facile à transporter. En soi, l’impact des moteurs

Entrée Sortie


Eau Forte Eaux résiduaires :

Énergie Thermique Moyenne DCO 100-10 000 mg/lt

Détergents Forte pH

Solides organiques Forte

Solides organiquesNettoyagesstructuraux

ÉnergiethermiqueDétergents

Eau

Machines etstructurespropres

Eaux résiduaires áforte teneur en DCO

et pH

Machines etstructures sales

142


sur le milieu ambiant est minime, à la différence de la graisse et de l’huile de lubrification, qui,

étant changées périodiquement (entretien), génèrent des résidus qui doivent être traités de

manière spécifique.

Il faut de toutes façons prendre en compte que l’électricité consommée provient majoritairement

du brûlage des combustibles fossiles réalisé dans des centrales thermiques ; par conséquent,

il y a également génération de pollution, mais celle-ci peut se produire à des centaines de

kilomètres du point de consommation.

3.5.2.2 Combustibles fossiles

L’utilisation de ce type de combustibles (charbon, gaz, fuel-oil et gas-oil) se limite majoritairement

à la production de vapeur et d’eau chaude ; dans ce cas, on n’utilisera pas l’électricité (rendement

trop faible.)

La production de vapeur s’effectue généralement dans des chaudières : l’eau est chauffée

jusqu’à ébullition, via brûlage de combustible fossile, à pression habituellement de 6 à 8 bars.

Il est courant d’utiliser l’eau chauffée en circuit fermé, afin de pouvoir la réutiliser.

La pollution générée est typique du brûlage des combustibles fossiles : dioxyde de carbone,

oxyde d’azote, et dioxyde de sulfure. La pollution générée dépendra fortement du type de

combustible, de sa qualité, de la technologie utilisée, du point de fonctionnement, et de l’entretien

de l’équipement. Brûler un kilo de fuel-oil contenant 1% de soufre peut produire 3,5 kg de

dioxyde de carbone, 0,01 kg d’Oxydes d’azote et 0,02 kg de dioxyde de soufre.

Dans les grandes installations nécessitant des quantités d’eau chaude considérables, on peut

utiliser un système de cogénération, via un moteur à explosion ou une turbine à gaz ; l’électricité

se produit à l’intérieur de ceux-ci grâce à un groupe électrogène, et on utilise les gaz de

combustion pour la production d’eau chaude ou de vapeur, et on peut même produire du froid

au cours du même processus ; les nécessités énergétiques globales des installations peuvent

donc être couvertes.

L’un des grands avantages du système de cogénération est qu’il ne dépend pas d’un

approvisionnement électrique extérieur, ce qui peut être très important dans certaines situations,

par exemple lorsque l’approvisionnement n’est pas de qualité. Un autre avantage est que dans

certains pays, on peut vendre l’énergie excédentaire à la Compagnie d’Électricité à des tarifs

avantageux.

143


Les systèmes de cogénération sont généralement montés en double ; si ce n’est pas le cas, on

installe une connexion alternative au réseau électrique.

Les émissions sont généralement relativement inférieures, à la consommation d’électricité et

de chaudière séparément, car ce système produit des rendements supérieurs. Il faut simplement

tenir compte du fait que les moteurs à explosion de grande dimension sont pour la plupart très

bruyants, et que les huiles utilisées pour leur lubrification doivent être changées périodiquement.

Une autre amélioration environnementale pouvant être introduite dans le domaine de la

production de vapeur et d’eau chaude est l’utilisation des restes végétaux comme combustibles,

ou, dans le cas d’usines d’épuration à digestion anaérobie et production de bio-gaz, l’utilisation

de ceux-ci dans le but déjà décrit. Les pays très ensoleillés peuvent mettre en place une

conversion des rayons solaires en énergie thermique.

Le tableau suivant présente des valeurs typiques de la pollution générée par les divers

combustibles utilisés pour la production de vapeur.

Il faut cependant préciser que ces valeurs peuvent fortement varier en fonction des facteurs ci-

dessous, facteurs qui ont une influence fondamentale dans le cas de polluants tels que le CO et

les émissions de particules :

· État des brûleurs.

· État d’entretien général de l’équipement.

· Point de travail de l’équipe.

· Qualité du combustible.

· Technologie employée.

Tm Fuel Tm Gas-oil Tm Charbon GJ PCS

SO2 g 54.000 6.000 14.000 0

NOX g 6.410 2.673 4.470 140

CO g 568 647 3.270 20

CO2 Kg 2.880 2.975 2.980 55

COV g 32 26 45 5

CH4 g 118 8,6 45 2

PART g 3.300 267 8500 0

N20 g 12,2 14,2 415 0

144


Tableau 3.32. Bilan de matières et d’énergie, production de vapeur avec chaudière à fuel-oil

3.5.3 Stockage réfrigéré et congélation des matières premières

Dans la réfrigération et les systèmes de congélation, on comprime un agent réfrigérant

(majoritairement l’ammoniaque dans le cas des installations à grande capacité, et le CFC ou

ses substituts dans les pays ou l’ammoniaque est interdit), et l’expansion qui en résulte produit

du froid. Cette compression est effectuée par des compresseurs à piston ou, dans le cas de

grandes puissances, par des compresseurs à vis. Ces agents réfrigérants sont généralement

enfermés dans le circuit primaire, qui à son tour produit une action réfrigérante via un échangeur

sur le circuit secondaire, chargé de transporter le froid à destination et de le transmettre via un

évaporateur (pour le circuit secondaire, on utilise la plupart du temps du glycol, de l’alcool, etc.)

Dans certains cas, il est possible d’utiliser un seul et unique réfrigérant pour toute l’opération,

sans faire de distinction entre le circuit primaire et le circuit secondaire.

Le réfrigérant utilisé dans le circuit primaire est censé présenter une toxicité la plus faible possible.

Tous les réfrigérants, à l’exception de l’air (rarement utilisé), sont dangereux pour l’Homme en

Entrée Sortie


Fuel-oil 1 kg Émissions Atmosphériques :Dioxyde de Carbone

Oxydes d’AzoteDioxyde de Soufre

2,88 kg6,4 g

54,0 g

Eau

Production devapeur

Énergie thermique(fuel oil)

vapeur

CO2

SO2

NOx

145


fortes concentrations (ils peuvent entraîner une asphyxie par manque d’oxygène.) Certains

fluides sont toxiques au sens propre, c’est-à-dire qu’ils peuvent entraîner des effets plus ou

moins graves, et même causer la mort, avant même que leur concentration dans le milieu

ambiant n’atteigne le seuil d’asphyxie. Certains réfrigérants, pratiquement inoffensifs dans des

concentrations relativement fortes, peuvent se décomposer en présence d’une flamme et

entraîner la formation de produits de décomposition extrêmement toxiques et même mortels,

même si leur concentration est faible ou s’ils sont exposés pendant des temps très courts.

En présence d’une quantité d’air bien précise, d’autres fluides frigorigènes peuvent brûler ou

même former des mélanges explosifs. Cependant, ils doivent pour cela se situer entre certaines

limites de concentration déterminées pour chaque fluide. En ce sens, la dangerosité relative

est fonction du niveau minimum de cette concentration et de l’amplitude des limites. Dans les

grandes installations, c’est généralement l’ammoniaque qui fait office de réfrigérant, en raison

de ses excellentes propriétés thermodynamiques (bien qu’il soit toxique, quelque peu inflammable

et explosif dans certaines conditions.)

Les sources de pollution liées aux systèmes de réfrigération sont principalement dues aux

fuites de gaz réfrigérant, et l’impact sur le milieu est particulièrement grave si le gaz en question

est du CFC.

Un des autres points critiques est le bruit généré par les compresseurs des équipements de

froid. Ces compresseurs étant généralement accompagnés des condensateurs (surtout dans

le cas d’équipements de taille petite ou moyenne), afin de réduire les risques d’intoxication,

d’asphyxie ou d’explosion en cas de fuite du réfrigérant primaire, et étant donné qu’ils exigent

des températures ambiantes les plus basses possibles afin d’accomplir correctement leur travail,

ils sont généralement installés sur la terrasse des édifices ; ceci entraîne un important problème

de pollution sonore, due essentiellement au bruit des compresseurs et, dans une moindre mesure,

au bruit des ventilateurs des condensateurs.

Á l’autre extrême, nous avons les chambres frigorifiques, de congélation, ou les tunnels de

froid, pour lesquels le facteur le plus important est un isolement thermique correct. Le froid y

arrive par le circuit secondaire : ces chambres ou tunnels étant des milieux fermés (ce qui est

indispensable pour éviter les pertes de froid) en contact avec les aliments, il est nécessaire

d’utiliser des réfrigérants présentant une toxicité, des risques d’asphyxie et d’explosion les plus

faibles possibles.

Un autre élément à prendre en compte du point de vue environnemental est le volume de l’huile

des compresseurs, qui est important si le compresseur est de taille respectable. Cette huile, qui

doit être renouvelée périodiquement, devra être traitée à part et être envoyée dans le site le

mieux adapté à son recyclage ou à son élimination.

146


Tableau 3.33. Bilan de matières et d’énergie, réfrigération ou congélation du produit

3.5.4 Épuration des eaux résiduaires

Les eaux résiduaires produites par ces secteurs industriels présentent généralement une très

forte charge de solides en suspension ; l’eau consommée est donc généralement utilisée lors

des opérations de transport et de nettoyage de produit, DBO élevées et similaires aux DCO,

pour la même raison que la pollution est essentiellement organique (PH neutres ou très

proches de 7, sauf dans le cas de l’utilisation de certains produits chimiques.) La présence de

graisses et d’huiles varie fortement en fonction du type de produit, ce qui génère des effluents

très similaires aux effluents urbains mais présentant une concentration de polluants

considérablement plus forte. Cette concentration s’accentue encore dans le cas des industries

qui pratiquent la mise en place d’une nouvelle circulation afin de réduire leur consommation

d’eau ; il faut donc en déduire que, surtout en ce qui concerne les opérations de nettoyage, la

charge polluante totale ne peut varier à moins que les installations n’acceptent d’effectuer des

nettoyages de moins bonne qualité. L’unique problème important est celui rencontré par les

industries des conserves de poisson qui génèrent des effluents à forte concentration en sels

dissous (au-dessus de 1500 ou 2000 microsiemens, et pouvant atteindre 10 000 microsiemens),

ou par les industries utilisant des produits chimiques, acides ou bases en quantités suffisantes

pour produire de fortes variations de PH.

Entrée Sortie


Énergie Électrique Moyenne Pollution sonore 60-100 dB

Huile Usée Faible

Fuites Réfrigérant Moyenne

Produit

Réfrigérationou congélationÉnergieÉlectrique

Produit réfrigéréou congelé

Bruit

Fuites réfrigération

Huile

147


La première étape de l’épuration consiste à utiliser des grilles à solides épaisses ou moyennes

(minimum 10 mm), ce qui permet d’éliminer toute la matière organique de taille relativement

importante ayant pu être entraînée par les effluents et susceptible, en entrant dans le

processus d’épuration, d’obstruer ou de boucher certains composants. L’élimination de

cette matière est donc possible, mais elle est très lente. Exemple d’équipement utilisé : la

traditionnelle grille manuelle, ou le steep screen.

La seconde étape consiste à utiliser des tamis fins, par exemple les tamis rotatifs, qui éliminent

toute la matière en suspension ne dépassant pas quelques millimètres. L’un des plus gros

inconvénients de ces tamis très fins est qu’ils peuvent parfois être bouchés par les graisses et

les huiles. A priori, nous ne rencontrerons pas ce problème, et nous pourrons utiliser des tamis

très fins.

L’équipement de pré-traitement est composé de canaux dégraisseurs de dessablement ;

l’effluent passe par ces canaux via un canal aéré : les graisses de surface sont recueillies par

augmentation de la flottabilité, et les sables déposés sur le fond trapézoïdal sont récupérés.

Les dépôts d’homogénéisation, qui peuvent avoir lieu à divers moments du début de

processus, sont nécessaires si les procédés utilisés présentent des caractéristiques

discontinues, facteur qui modifie considérablement la charge polluante et le volume de

l’effluent. Dans de tels cas, le dépôt d’homogénéisation garantit, si c’est possible, une entréed’eau constante dotée d’une charge polluante stable ; ceci permet d’obtenir, dans la mesure du

possible, des conditions optimales d’épuration (surtout dans le cas d’une épuration biologique.)

Il reste alors à corriger le pH de l’effluent pour lui faire atteindre environ 7.

On passe ensuite aux traitements primaires (possibilité d’utiliser des floculants, du chlorure

ferrique, etc. pour augmenter les rendements) ; de cette manière, via la précipitation de solides

en suspension, il est possible de réduire les charges polluantes de 60%. Ce traitement estgénéralement utilisé pour les eaux résiduaires à forte charge, comme c’est ici le cas.

Á partir de ce point, et si la quantité de sels dissous, spécialement le sel ordinaire, n’est pas

élevée (inférieure à 2000 microsiemens), on peut effectuer un traitement biologique. On

dispose dans ce traitement d’un ou plusieurs réacteurs et on peut varier la quantité d’oxygène

dissous dans l’eau en injectant de l’air via des turbines, des plateaux diffuseurs, etc. Dans le

cas où l’on souhaiterait également éliminer les nitrates, on ferait passer successivement la

liqueur par des zones oxiques et anoxiques.

On fait ensuite passer la liqueur par des clarificateurs : via la tranquilisation et la précipitation du

flocule par gravité, on extrait l’eau pure par la partie supérieure, et la boue précipitée par la

partie inférieure ; on fait ensuite circuler cette boue une nouvelle fois dans les réacteurs

biologiques afin de conserver sa concentration, ou on purge à la ligne de boue au moment où

celle-ci est excédentaire.

148


On pourrait réutiliser l’eau de sortie du secondaire pour l’arrosage, le nettoyage des rues, etc.,

après un traitement tertiaire. Ce traitement consiste généralement à faire passer l’eau par un

filtre à sable autonettoyant afin d’éliminer les éléments en suspension pouvant être entraînés,

et à appliquer des rayons ultraviolets pour désactiver la présence de bactéries fécales.

L’autre système tertiaire est le système du lagunage, qui consiste à créer des étangs,

généralement de grandes dimensions, et à y implanter des espèces végétales appropriées qui

finissent d’épurer l’eau. Il faut prendre grand soin de ne pas nuire aux espèces présentes, car

si les eaux contiennent de fortes concentrations d’azote et de phosphore, un processus

d’eutrophisation peut se produire ; ce facteur, joint à la chaleur et au soleil, peut avoir des

conséquences malheureuses sur les animaux (par exemple, le botulisme). L’un des plus gros

inconvénients du lagunage est qu’il nécessite de grands espaces.

En utilisant correctement toutes ces techniques, on peut arriver à réduire les charges

polluantes de solides en suspension et de DBO d’environ 99%.

Les eaux résiduaires renfermant un fort degré de sels dissous (supérieur à 2000 microsiemens)

représentent un autre problème : en effet, ceci peut empêcher leur traitement biologique, ou

entraîner, si la concentration de sels dissous est variable, comme c’est probablement le cas,

des problèmes lors du traitement (vulquin.) Le problème est le même avec les variations de pH.

Il est souvent positif d’effectuer un pré-traitement différencié, en fonction de la provenance des

eaux résiduaires et de leur degré de pollution.

149

Eaux résiduaires

ÉpurationÉnergie ÉlectriqueRéactifs

Solides etsables

Boues

Graisses

EauÉpurée


Tableau 3.34. Bilan de matières et d’énergie, dépuration de l’eau

Entrée Sortie


Énergie électrique Solides et sable

Réactifs Graisses

Boues

150


CHAPITRE IV

OPPORTUNITÉS DE PRÉVENTION DE LA POLLUTION À LA SOURCE

Dans les pages qui suivent, nous présentons des systèmes alternatifs à certains processus de

production ou opérations unitaires décrits au point précédent résultant moins agressifs vis-à-

vis de l’environnement. Dans le parapluie Opportunité de prévention de la pollution (OPC), nous

avons considéré principalement des alternatives de Production Propre et de Recyclage ;

néanmoins, quelques-unes des alternatives proposées pourraient être utilisées suivant une

stratégie en bout de tuyau (end of pipe).

Les Opportunités de Prévention de la Pollution que nous présentons à la suite ne sont pas les

seules possibles, ne sont pas des solutions originales ni ne seront tout à fait applicables à

n’importe quelle industrie des conserves. Notre critère de sélection du contenu des pages

suivantes a consisté à évaluer les différentes alternatives projetées ou expérimentées à l’heure

actuelle par le secteur des conserves ou bien par d’autres secteurs et à faire une sélection de

celles qui, à notre sens, peuvent apporter plus de solutions dans l’ensemble de l’industrie des

conserves sur le territoire méditerranéen. L’objectif que nous visons est qu’elles servent

d’élément de réflexion pour les techniciens, de direction sur leurs propres procédés et de guide

aux autorités compétentes pour établir des politiques concrètes encourageant des

améliorations écologiques.

Les différentes alternatives confrontées aux familles des paragraphes précédents sont

rapportées au tableau 4.1. Une lecture rapide de la liste des OPC présentées dans cette étude

permet de voir que des alternatives généralistes sont mélangées à d’autres alternatives très

spécifiques. Afin d’être en mesure d’englober une réalité aussi diverse que l’est l’industrie des

conserves, aussi bien en ce qui concerne sa taille que les produits transformés, nous avons

regroupé des concepts qui, en réalité, auraient pu faire l’objet de plusieurs points. Cette

structure nous a permis une réflexion plus profonde sur des questions plus génériques,

embrassant un éventail plus large de solutions pour le secteur. Les différentes OPC face aux

améliorations écologiques qu’elles offrent sont présentées au tableau 4.2.

Lors du développement de chaque OPC, on a suivi une structure fondée sur les points

suivants:

· Introduction

· Aspects techniques et facteurs conditionnants

· Améliorations

· Exemples

151


1 Minimiser la consommation d'eau lors du nettoyage de lamatière première et des produits intermédiaires * * *

2 Adaptation des systèmes de tranchage à la taille et à laforme du produit

* * * *

3 Séparation et recyclage des eaux résiduaires entre lesétapes du propre processus

* * *

4 Pelage alcalin à sec * * *

5 Pelage thermique hautement efficace * * *

6 Réduction de la concentration en sel et réutilisation dessaumures

* *

7 Optimisation de la stérilisation * * * *

8 Fermer les circuits de refroidissement * * * *9 Systèmes CIP pour le nettoyage des équipements et des

conduites* * *

10 Éviter l'entrée des boîtes de conserve défectueuses dansl'autoclave

* * * * *

11 Utiliser le transport pneumatique plutôt que le canal d'eaucomme système de transport du produit

* * * *

12 Autocontrôle du processus à l'aide du HACCP * *

13 Nettoyage structurel à l'aide d'un système à bassepression avec de la mousse ou à haute pression

* *

14 Séchage de saumures à l'énergie solaire * * *15 Bioconversion de déchets de la pêche par fermentation

acide-lactique* *

16 Épuration anaérobie des eaux résiduaires à hauteconcentration et utilisation du biogaz

* * *

17 Collecte de liquides et de particules provenant desinstallations du procédé avant qu'ils ne tombent parterre

* *

18 Utilisation de vapeur dans les évaporations de concentréde fruit

* * *

19 Valorisation traditionnelle de restes de poisson enélaborant de la farine de poisson

* * *

20 Optimisation de l'utilisation de matières premières * * *

21 Optimisation du générateur et du réseau de distributionde la vapeur * * *

22 Conditionnement des produits pour la cuisson * * * *

23 Valorisation de déchets organiques d'origine végétale * *

MP E Ea EMB EA DS AR

152

Dans l’introduction sont présentées les grandes lignes des aspects les plus significatifs du

processus actuel. Le système alternatif est abordé dans ses aspects techniques en mettant

tout particulièrement l’accent sur les conditions nécessaires pour que ce système alternatif soit

efficace et viable. Au point “ améliorations “, on cite brièvement les résultats de l’emploi du

système alternatif pour toutes les parties impliquées (environnement, producteur et

consommateur). Finalement, un exemple correspondant à un cas réel ou bien fictif est exposé

pour mieux illustrer les différents aspects de l’OPC.

Reduction á la source ( 1 )

X : Minimisation / 0 : Augmentation. (1) MP : Matières premières ; E : Énergie ; Ea : Eau ; EMB : Emballages ; EA :

Émissions dans l’atmosphère ; DS : Déchets solides ; ER : Eaux résiduaires.

Table 4.1. Améliorations écologiques découlant de l’application des OPC


1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

1 Minimiser la consommation d'eau lors du nettoyage dela matière première et des produits intermédiaires * * * * * * * * * * * * * *

2 Adaptation des systèmes de tranchage à la taille et àla forme du produit

* * * * * * * *

3 Séparation et recyclage des eaux résiduaires entre lesétapes du propre processus

* * * * * * * * * * * * * *

4 Pelage alcalin à sec * *

5 Pelage thermique hautement efficace * *

6 Réduction de la concentration en sel et réutilisation dessaumures

* * *

7 Optimisation de la stérilisation * * * * * * * * * * * * * *8 Fermer les circuits de refroidissement * * * * * * * * * * * * * *

9 Systèmes CIP pour le nettoyage des équipements etdes conduites

* * * *

10 Éviter l'entrée des boîtes de conserve défectueusesdans l'autoclave

* * * * * * * * * * * * * *

11 Utiliser le transport pneumatique plutôt que le canald'eau comme système de transport du produit

* * * *

12 Autocontrôle du processus à l'aide du HACCP * * * * * * * * * * * * * *13 Nettoyage structurel à l'aide d'un système à basse

pression avec de la mousse ou à haute pression* * * * * * * * * * * * * *

14 Séchage de saumures à l'énergie solaire * * *

15 Bioconversion de déchets de la pêche parfermentation acide-lactique

* * * * * *

16 Épuration anaérobie des eaux résiduaires à hauteconcentration et utilisation du biogaz

* * * * * * * * * * * * * *

17 Collecte de liquides et de particules provenant desinstallations du procédé avant qu'ils ne tombentparterre

* * * * * * * * * * * * * *

18 Utilisation de vapeur dans les évaporations deconcentré de fruit

*

19 Valorisation traditionnelle de restes de poisson enélaborant de la farine de poisson

* * * * * *

20 Optimisation de l'utilisation de matières premières * * * * * * * * * * * *

21 Optimisation du générateur et du réseau de distributionde la vapeur * * * * * * * * * * * * * *

22 Conditionnement des produits pour la cuisson * * * * * * * * * * * * * *

23 Valorisation de déchets organiques d'origine végétale * * * * *

Numéro de famille de conserve ( ! )

X Minimisation (1) 1 : thonidés ; 2 : cupléides, maquereau, aiguille ; 3 : céphalopodes ; 4 : mollusques ; 5 : anchois,

cupléides ; 6 : autres produits de la pêche ; 7 : jus, nectars ; 8 : confitures, marmelades ; 9 : sirops ; 10 : légumes

au naturel ; 11 : légumes en saumure ; 12 : champignons au naturel ; 13 : viande ; 14 : mets préparés.

Tableau 4.2 Relation entre OPC et famille

153


4.1 OPC 01. Minimiser la consommation d’eau lors du nettoyage de la matière premièreou du produit intermédiaire

4.1.1 Introduction

Le nettoyage de la matière première ou des produits intermédiaires est un besoin commun aux

différentes familles décrites au point précédent. Dans les grandes lignes, on peut définir deux

grands groupes de nettoyages :

a) Nettoyage initial de la matière première avant le traitement à la réception.

b) Nettoyages intermédiaires au cours du traitement.

Le nettoyage initial a pour objectif d’éliminer la saleté extérieure de la matière première qui

contient des restes du milieu dont elle provient. Dans le cas des végétaux, la saleté consiste en

charge bactérienne, en terre, en pierres, en restes de morceaux, en jus de végétaux et de

pesticides. Dans le cas des poissons, la saleté consiste en éléments étrangers en provenance

de la mer, en charge bactérienne, en muqueuses, en fluides et en fragments de poisson détériorés

lors des procédés de capture et de transport à l’usine.

Les nettoyages intermédiaires sont intimement liés au processus et ont pour objectif d’enlever

les restes d’éléments indésirables provenant d’une étape antérieure au cours de laquelle

certaines parties du produit ont été éliminées. C’est le cas du nettoyage postérieur à l’éviscération

lors du traitement du poisson ou bien du nettoyage après le pelage chimique dans le cas des

fruits.

L’opération conventionnelle de nettoyage dans l’industrie des conserves consiste à mettre le

produit à nettoyer en contact avec l’eau au moyen de trois systèmes principaux :

· Trempage

· Trempage et agitation

· Pulvérisation

Quand l’objectif du nettoyage inclut la diminution du niveau de microorganismes, on ajoute

généralement à l’eau de nettoyage un produit biocide (normalement de l’hypochlorite de sodium).

Le schéma de base du nettoyage est indiqué sur la figure 4.1.

154


S : salaté totale Sc: salaté polluante Sr : salaté résiduaire (non éliminée)

Figure 4.1 Schéma du processus de nettoyage

4.1.2 Aspects techniques et facteurs

4.1.2.1 Optimisation des paramètres de l’opération

Le principe de l’efficacité du nettoyage se fonde sur la maximisation du frottement et de la

solubilité de la saleté dans l’eau.

Dans le cas des systèmes de trempage, l’augmentation du frottement peut être obtenue enaugmentant la turbulence de l’eau en utilisant des systèmes statiques (déflecteurs) ou bien

dynamiques (agitateurs). Dans le cas des systèmes de pulvérisation, on peut l’obtenir enaugmentant la pression (au moyen de pompes à pression ou à buses de diamètre inférieur).

Dans les deux cas, augmenter le niveau de friction favorise aussi le nettoyage. Cet

accroissement de la friction peut être obtenu en augmentant l’entrée de produit à laver dans les

installations en continu, soit en augmentant la vitesse de rotation des cylindres tournants, soit

en installant des brosses rotatives.

Matériauá nettoyer

L

Matériaupropre

Sc

S = 0

Sr

S

EauEau

résiduaire

155


Pour ce qui est d’augmenter la solubilité, on peut y arriver en augmentant la température et en

réglant la tension superficielle grâce à l’addition de tensioactifs, à la salinité ou au pH de l’eau.

La plupart des installations et des opérations de nettoyage de l’industrie alimentaire sont

surdimensionnées du fait de la nécessité d’assurer l’absence de risques hygiéniques pour le

consommateur. Réviser les conditions opérationnelles de l’installation existante en

augmentant le frottement et la solubilité de l’eau, sans détériorer davantage le produit, implique

généralement de diminuer la consommation en eau entre 40 et 20 %.

Pour les mêmes raisons qu’au paragraphe précédent, la concentration en biocides des eaux

de nettoyage peut être supérieure à la concentration strictement nécessaire. L’optimisation du

nettoyage doit inclure le contrôle de la concentration en biocides par rapport au niveau de

contamination microbienne voulue avant la stérilisation ou la pasteurisation, étant donné que

les conditions d’hygiène d’un végétal qui sera soumis à une cuisson postérieure ne sont pas les

mêmes que celles d’un végétal qui sera ingéré cru.

Dans les cas où le trempage se fait avec une addition continue d’eau, celle-ci devrait être

réduite au minimum voire éliminée si les processus de travail sont discontinus avec une charge

d’eau propre, étant donné que, vu le faible niveau d’agitation, le temps requis pour le nettoyage

est plus long, et ajouter un grand débit d’eau continuellement ne fait que diluer la saleté

éliminée sans augmenter l’efficacité de son élimination.

4.1.2.2 Prénettoyage à l’air comprimé et/ou par vibration

Le nettoyage à l’air représente, pour ce qui est de l’eau, un bienfait pour l’environnement,

puisque l’on peut récupérer facilement la saleté éliminée sous forme de déchet solide, alors

que si le nettoyage se fait à l’eau la saleté reste en dissolution ou en suspension aqueuse et sa

séparation postérieure est coûteuse.

Si l’on analyse en détail la saleté d’un quelconque objet à nettoyer, on peut observer, dans une

proportion plus ou moins grande une fraction éliminable sans eau (air comprimé ou vibration).

Dans le cas des végétaux, la terre, les restes de tiges, de feuilles, de pierres, de matières

étrangères en général constituent une fraction non négligeable, et leur élimination à l’air comprimé

ou par vibration suppose la diminution de la charge polluante dans les eaux résiduaires et un

déchet séparé facilement retournable aux champs de culture.

L’air comprimé est un service présent dans la plupart des industries de conserves, raison pour

laquelle l’investissement pour la mise en place de ce système exigera uniquement l’installation

pneumatique et la pose d’une grille à buses effectuant des impulsions d’air comprimé

quelque part dans le circuit de la matière première. Dans les cas où l’on décèlerait un

156


manque d’aircomprimé, il faudra compléter l’installation par un ballon poumon ou bien un

compresseur supplémentaire.

La vibration appliquée au produit est faisable au moyen de tables vibrantes avec des fréquences

de vibration plus ou moins hautes en fonction du nettoyage à faire. Les dispositifs de vibration

fonctionnement généralement à l’électricité.

La saleté éliminée de l’eau dans cette étape diminuera la consommation d’eau dans les étapes

postérieures.

4.1.2.3 Recyclage de l’eau de nettoyage

Dans les cas où le mécanisme principal du nettoyage est le frottement, il faut consommer un

débit d’eau élevé et la concentration de saleté dans l’eau résiduaire est généralement relativement

basse. C’est le cas du nettoyage initial des fruits ou des végétaux en général, ainsi que du

poisson entier. C’est également le cas du nettoyage des boîtes de conserve avant la

stérilisation pour éliminer les restes de liquide de couverture en provenance du dosage.

Dans ces circonstances, l’installation d’un système de recyclage adéquat maintenant un niveau

de saleté acceptable dans l’eau de lavage peut représenter des économies importantes quant

à la quantité d’eau consommée. Un dispositif de recyclage comprend principalement un filtre

ou un tamis pour retirer les solides et un système de pompage qui fournit la pression voulue. En

fonction du degré d’automatisation souhaité, on pourra installer deux soupapes à siège réglables

ou bien des soupapes à boule commandées automatiquement par temporisateur. Si la saleté

de la matière première est très variable et si l’eau est consommée en grande quantité, il serait

peut-être viable d’installer un dispositif de purge ou d’alimentation automatique basé sur la

mesure de la turbidité de l’eau.

Si la concentration de saleté est élevée, on peut optimiser le processus en éliminant la matière

grasse et la protéine après coagulation par flottation ou centrifugation. Un autre système

d’élimination efficace, bien que peu viable à l’heure actuelle, étant donné son coût en

investissement et en opérations élevé, peut être l’emploi de la technologie de membranes

(ultrafiltration).

La viabilité de ces projets d’élimination devrait inclure en plus de l’économie d’eau, la

valorisation des déchets obtenus comme source de graisse et de protéine principalement. À

titre d’exemple, dans l’industrie du poisson, du fait de la teneur en protéines et en huiles de

l’eau contenant du sang, le déchet du traitement préalable au recyclage peut être utilisé pour la

production de farines de poisson, s’il existe une usine à proximité. L’installation d’un tamis

rotatif et d’une citerne de flottation d’huiles pour réduire la DCO de 6-25 %, en fonction du

157


temps de retenue et de l’investissement pour ce type de système, se situe autour de 54 000

Euro environ.

L’autre traitement qui peut s’avérer nécessaire consiste à diminuer la charge bactérienne de

l’eau à recycler avec des ultraviolets (UV) ou de l’ozone. Si des niveaux de pollution bas ne

sont pas requis, on peut omettre ce procédé, quoi qu’il en soit un contrôle périodique du niveau

de contamination microbienne de l’eau est recommandable.

Le schéma suivant (figure 4.2) montre les principaux éléments d’un système de nettoyage avec

recyclage.

N = Nettoyage, D = Dégraissage, S = salaté totale, Sp = salaté polluant

Se = salaté éliminée, Sr = salaté résiduelle ( non éliminée ), rs= déchet sédimentable,

rg= déchet gras

Figure 4.2 Schéma du recyclage de l’eau de nettoyage

Contrôled’hygiène

Matériauá nettoyer

L

Matériaupropre

S ≠ 0

rs

S

Eau

Matériaugrasse

Se

S = 0

rg

Sr = 0

PurgeEauSale

SédimentableTamis

D

ozoneuv

158


4.1.2.4 Conception de l’opération en multiples étapes avec recyclage

La nécessité d’assurer un niveau microbiologique bas après le nettoyage peut rendre non viable

le recyclage sous la forme que nous avons commenté auparavant au point de vue de la qualité

du produit. Si le nettoyage du produit final à l’eau fraîche est inévitable, la stratégie peut

consister à diviser le processus en au moins deux étapes, en utilisant l’eau d’alimentation

propre pour faire le nettoyage dans la dernière phase du processus avec le même débit que

l’eau de purge du recyclage.

Cette alternative est montrée sur le schéma suivant.

N : nettoyage D : traitement de déchets s : saleté totale q: quantité

qe : quantité d’eau qd : quantité de déchet

Figure 4.3 Schéma du nettoyage en deux étapes avec recyclage

Eau

Matériaupropre

qa

S = 0

Sr = 0

PurgeEau

R

L2 L1

S ≠ 0

q

qr

Matériaupropre

159


4.1.3 Améliorations

Les améliorations écologiques qu’apporte cette OPC sont fondamentalement :

· la réduction de la consommation d’eau,

· la réduction du débit des eaux résiduaires,

· la récupération d’une partie de la pollution des eaux en tant que déchet solide valorisable

au moyen du système de traitement de l’eau à retraiter,

· L’économie de l’énergie consommée lorsqu’on emploie de l’eau chaude.

4.1.4 Exemples d’application

Une unité d’élaboration de semi-conserves de petit poisson traitant 1 100 Tm/a de poisson et

consommant 40 m3/jour d’eau pour le nettoyage de 5 Tm de poisson au moyen d’un système

manuel. L’installation d’un tunnel automatique de nettoyage selon le principe de la figure 4.3

suppose :

n.s. = non significatif

Aspect Investissement(Euro)

Coût(Euro/a)

Économie(Euro/a)

Tunnel de nettoyage 36 060 n.s.

Réduction de la main-d’oeuvre (moyennepersonne/jour) 6 010

Réduction de la consommation d’eau et deseaux résiduaires déversées jusqu’à 6 m3/jour 1 800

Réduction de la DCO totale déversée parretenue dans le tamis rotatif n.s. n.s.

Total 36 060 0 16 828

amortissement de l’investissement (années) 2.1

160


4.2 OPC 02 Adaptation des systèmes de séparation du produit

4.2.1. Introduction

Les étapes de tranchage, et, en général, les opérations dans lesquelles on prétend séparer des

pièces de matière première la partie profitable pour le produit et la partie à rejeter se centrent,

dans le cadre de cette étude, dans les familles de poissons et les légumes. Lors de ces

processus, le principal problème quand on dispose d’une unité automatisée réside dans

l’optimisation des systèmes de traitement destinés à extraire une quantité maximale de produit.

Dans l’industrie du poisson, les machines à décapiter les plus employées procèdent au

tranchage transversal ou oblique. La détermination du plan de section le plus rentable ne se

gradue pas mécaniquement, mais dépend de l’expérience et de l’habileté de la personne qui

actionne la machine.

Le pelage mécanique fut le premier système employé par l’industrie des conserves végétales à

être réalisé avec des couteaux traditionnels ou bien des couteaux spécialement conçus à cet

effet. Cette opération a été automatisée notamment pour l’asperge et l’artichaut.


Adapter au maximum le système de séparation au produit à extraire en ajustant adéquatement

les différents éléments du traitement réduit les déchets et utilise donc au maximum la matière

première. Pour y arriver, on peut réaliser les actions suivantes :

· Catégorisation préalable au traitement

· Réglage des accessoires de la machine avant de changer de catégorie

· Utilisation de systèmes de succion pour le petit poisson

· Réglage automatique des accessoires de la machine en cours de processus

· Utilisation du rejet résultant du tranchage du poisson pour obtenir du poisson émietté

À la suite, voici le détail de quelques aspects liés aux points cités.

161


4.2.2.1 Catégorisation

La catégorisation de la matière première permet la séparation du produit en fonction de

l’espèce et de la taille, ainsi que l’élimination du produit altéré ou non apte à la consommation.

Cette opération permettra que les conditions postérieures du processus puissent être ajustées

à la catégorie établie en améliorant l’adaptation du processus au produit à élaborer.

La catégorisation en fonction de la taille est largement pratiquée sur les petites pièces, telles

que harengs, maquereaux, sardines, mandarines, prunes, cerises. Normalement, la

catégorisation a lieu sur une surface treillissée constituée d’un nombre d’éléments vibrants ou

bien entre des rouleaux tournants. Les rouleaux peuvent être disposés en parallèle ou en forme

d’éventail. Dans le cas des rouleaux parallèles, l’ouverture de la fente se règle en fonction de

son diamètre. La précision de la catégorisation faite à la machine est plus grande que celle

effectuée à la main.

Dans le cas des poissons, en raison des déformations que le poisson subit suite à la rigidité

cadavérique et à l’étape qui la suit, la catégorisation mécanique est plus exacte lorsqu’elle est

pratiquée tout de suite après la capture du poisson, raison pour laquelle elle serait plus efficace

si elle était faite à bord des bateaux, tout de suite après la pêche.

a) vue latérale b) vue zénithale 1) jets d’eau 2) transporteur 3) armature 4) rampe vibrante 5) récipients récepteurs.

Figure 4.4 Catégorisation à l’aide de la rampe vibrante (Source : voir Réf. 63)

Quand la matière première a une taille plus grande, la catégorisation peut se faire par le poids.

Le système consiste en une série de bascules qui, au moyen d’un dispositif mécanique ou bien

électronique, ouvrent une trappe lorsque l’élément à peser se situe à l’intérieur de la marge de

tolérance assignée.

Technologie des produits de la mer

162


4.2.2.2 Réglage du tranchage automatique du poisson

Dans le cas du poisson, il existe différents types de tranchage :

1. Tranchage transversal : il se pratique sur le point de décapitation du petit poisson : harengs,

maquereaux ou sprats

2. Tranchage en V : il s’effectue avec deux socs à disques formant un angle

Dans les deux cas, c’est la distance de la tête au point de tranchage et l’angle du tranchage qui

constituent les facteurs déterminants de l’efficacité de l’opération.

Dans chaque catégorie de poisson, on peut établir théoriquement les paramètres optimaux par

l’intermédiaire d’un échantillonnage. Ces paramètres pourront être ajustés à l’aide de tests sur

la ligne, en comptant sur l’expérience des ouvriers. Une fois ces paramètres fixés, ils seront

documentés afin d’assurer l’emploi des données correctes.

Il est recommandable que les ouvriers supervisent l’idonéité des mesures au cours du traitement

en procédant à un examen visuel ou à un contrôle des pertes de l’opération au moyen du

pesage et d’arrêter l’installation, si cela est jugé nécessaire, pour réajuster les paramètres.

Ces mesures effectuées pour le poisson peuvent être faites pour les végétaux en changeant

les paramètres décrits.

4.2.2.3 Éviscérage automatique du poisson par succion

L’éviscérage à la machine le plus habituel consiste à ouvrir la cavité abdominale en pratiquant

une incision avant ou après le décapitage et en enlevant les viscères de façon mécanique.

Au lieu de procéder à un décapitage et à un dépouillement conventionnel, les viscères peuvent

être extraites en procédant à des succions sous vide, en diminuant la consommation d’eau, et,

ce qui est plus important, en faisant passer la charge organique des viscères dans l’eau.

L’exactitude de l’éviscérage dépend du design de la buse de succion et de l’intensité du vide

créé.

La principale limitation de ce système réside dans le fait qu’il ne peut être appliqué à des petits

poissons.

163


Figure 4.5. Décapitage et éviscérage par suction (Source : voir Réf.63)

4.2.2.4 Réglage automatique de la machine

Au niveau expérimental, des technologies sont en cours de développement pour contrôler des

aspects liés aux dimensions du produit à trancher, de façon que la machine apprenne les

dimensions du produit dont elle dispose à partir de détecteurs ou bien au moyen d’un traitement

de graphiques. À partir de ces paramètres morphologiques, un ajustage automatique des

couteaux permettra un réglage précis du tranchage, ce qui s’ensuivra d’une diminution des

déchets.

Dans certains cas et avec des systèmes simples de détection (micros, cellules photoélectriques),

on peut réduire la consommation d’eau en arrêtant l’eau accompagnant les procédés de

tranchage lorsque l’installation n’est pas utilisée.

La quantité réduite dépend alors des temps morts de l’installation, qui peuvent avoisiner les 50

% dans des installations peu automatisées.

164

1)Transporteur des poissons en box individuels 2) transporteur des têtes 3) mécanisme de mise enposition 4) poulie de compression 5) couteau à décapiter 6) buse de succion 7) jet d’eau1) Transporteur des poissons en box individuels 2) Transporteur des têtes 3) Mécanisme de mise en position

4) Poulie de compression 5) Couteau à décapiter 6) Buse de succion 7) Jet déau


4.2.2.5 Utilisation du rejet du tranchage

Les déchets du tranchage du poisson contiennent encore un pourcentage non négligeable de

chair, utilisable en se servant de machines à séparer la chair qui, à partir de fragments du

tranchage, tels que os, nageoires et peau, arrivent à obtenir de la chair émiettée. Cette chair

est utilisable pour l’élaboration de pâtés de poisson et du surimi. Si l’installation d’une machine

ayant ces caractéristiques n’est pas rentable, on peut envisager l’extraction par un système

manuel.

(1) Râcloir ; (2) séparateur de chair modèle à vis ; (3) tambour perforé ; (4) bande en caoutchouc ; (5) rouleau tendeur de

bande ; (6) rouleau compresseur ; (7) rouleau de transmission

Figure 4.6 Machine à séparer la chair.(Source : voir Réf. 63)

L’utilisation de machines séparatrices permet d’obtenir 15 à 30 % de plus de chair sous forme

de poisson émietté que sous forme de filets désossés.

Une des principales applications du poisson émietté est celle de l’élaboration du surimi. À

l’heure actuelle, plus de 60 espèces de poisson sont destinées à la préparation du surimi,

cependant seule l’espèce Lieu noir d’Alaska constitue 50 % de la matière première utilisée.

Étant donné que l’élasticité et la texture propre du surimi se base sur la formation d’un gel

formé par une trame de protéines miofibrilaires, le traitement antérieur que le poisson a reçu

(congélation, fraîcheur) est un facteur déterminant de la qualité voire la viabilité de l’élaboration

de l’émiettage. Pour l’élaboration de ce type de spécialités, il est donc indispensable de

contrôler la chaîne de capture et les conditions du processus de transformation.

165


Le procédé d’élaboration du surimi est décrit à la figure suivante :

Figure 4.7. Procédé d’élaboration du surimi

Les morceaux du tissu musculaire récupérés que l’on obtient sont lavés et séchés, puis mélangés

au reste des ingrédients : additifs, saccharose, sorbitol, polyphosphates et sels.

Le mélange est extrusionné pour texturiser les protéines en modifiant leurs liaisons entre

molécules. On obtient ainsi un produit d’une consistance plus élastique. Cette extrusion est

réalisable par la cuisson dans des équipements où le produit est soumis à des températures de

100 à 200 ºC à des pressions élevées (50 à 100 bars) et avec un cisaillement très intense. Le

produit passera d’une phase solide divisée à une phase fondue qui tendra vers une certaine

homogénéité.

Ensuite, le produit est refroidi, formaté et tranché en vue de son conditionnement, normalement

sous vide.



· Une diminution de la quantité de matière première nécessaire. Dans le cas du poisson, et

vu les problèmes découlant des excès de captures, il s’agit d’un élément environnemental

à considérer.

· Une réduction des déchets de poisson qui seront probablement traités comme matière

première pour l’élaboration de farine de poisson. Bien qu’il s’agisse d’un procédé de

recyclage, il est hautement polluant, il convient donc d’en minimiser l’utilisation vis-à-vis de

l’environnement.

Matière première :différents types depoisson

Mélanged’ingrédients

Extrusion

Cuisson etrefroidissement

Format et colorage

Tranchage

Condition-nement sousvide

Pasteurisation etrefroidissement

Empaquetageen master

Pasteurisation etrefroidissement

Conditionnementsous vide

Tranchage

Format et colorage

Cuisson etrefroidissement

ExtrusionMatiére

premiére:différents types

de poisson

Mélanged’ingredients

Empaquetage en master

166


Pour ce qui est des points d’éviscérage par succion et de réglage automatique de l’entrée

d’eau, il faut également prendre en considération :

· La réduction de la consommation d’eau

· La réduction du débit des eaux résiduaires

· La réduction de la DCO des eaux résiduaires, vu l’élimination via solide des viscères


Une unité d’élaboration de poisson traitant 15 t/ h de matière première (50 000 t/a).

4.3. OPC 03. Séparation et recyclage des eaux résiduaires entre les étapes du propreprocessus

4.3.1 Introduction

Comme on peut le constater, dans la plupart des bilans de matière réalisés et notamment dans

l’analyse de la production de thunidés, les courants résiduaires contribuant à la formation

d’effluent final répondent à deux modèles concrets :

a) eaux à forte charge organique et faible débit, et

b) Eaux à faible charge organique et fort débit.

À simple vue, il semble logique de penser que les processus avec des courants résiduaires

plus sales peuvent supporter en quelque sorte l’alimentation en eau pas tout à fait propre.


Coût(Euro/a)

Économie(Euro/a)

Récupération de chair (15 à 30 %) pour la venteen tant que surimi 6 010 000

Écart de coûts entre l'élaboration de farine dechair et l'élaboration de surimi 4 000 000

Machine à récupérer (1 t/h) 8 000 000

Total 8 000 000 0 4 000 000

Amortissement de l'investissement (années) 2

167



La séparation et le recyclage entre étapes doivent être étudiés en première instance au moyen

de bilans de matière d’eau et de DCO puisqu’il s’agit de :

· Définir les courants résiduaires,

· Évaluer en quel point du processus les eaux peuvent être recyclées directement ou bien

avec un petit traitement selon les indications de la figure 4.2 de l’OPC 01.

· Vérifier la viabilité technique et économique de la connexion.

· Réaliser un test pilote en vérifiant si les spécifications relatives à la qualité du produit sont

bien respectées, notamment les spécifications microbiologiques et l’absence de dangers

pour la santé dans l’eau à recycler.

· Si le test pilote est satisfaisant, modifier définitivement l’installation.

Cette opportunité de prévention de la pollution est généralement une deuxième solution de

rechange lorsque l’eau n’est plus utilisable pour le recyclage sur la propre étape (OPC 1).

Dans la pratique, les principaux facteurs conditionnants qui ne rendent pas viable la plupart des

opportunités de recyclage sont :

· Les coûts d’investissement destinés à relier le courant résiduaire du processus source à

l’alimentation du processus cible. Cet investissement implique généralement la construction

d’un puits de collecte et de pompage des eaux résiduaires, les pompes correspondantes,

les conduites et les soupapes, et un système de conditionnement de cette eau consistant

généralement en une chloration et un filtre. Dans bien des cas, le système doit inclure un

groupe de pression pour pouvoir alimenter la machine correctement. Certaines machines

disposent de systèmes de sécurité qui ne leur permettent pas de démarrer si elles ne

reçoivent pas une pression minimale.

· Coûts opérationnels destinés à financer l’énergie du pompage de cette eau et des

traitements supplémentaires. Lorsque l’eau résiduaire à retraiter est susceptible de

contamination microbienne et dans la mesure où celle-ci peut influer sur le produit fini, on

établira un contrôle périodique.

· Aspects techniques liés à la qualité du produit final, en particulier en ce qui concerne les

dangers pour la santé du consommateur. Les principaux cas qui se présentent sont

généralement la présence d’additifs ajoutés aux circuits de refroidissement ou de chauffage,

de détergents dans les eaux de nettoyage des emballages, de restes de pesticides dans

les premiers nettoyages des végétaux et un niveau microbiologique trop élevé.

168


D’après les paragraphes précédents et vu le prix de l’eau pour l’industrie, on peut avoir

l’intuition que, bien souvent, cette récupération n’est pas viable économiquement, à moins que

les opérations source et cible soient physiquement très proches. Le principal facteur

conditionnant pour la mise en place de ces alternatives est le manque d’eau.

Des exemples clairs de courants pouvant être recyclés à d’autres étapes du processus sont :

· l’eau de lavage des boîtes vides,

· l’eau de lavage des boîtes pleines,

· l’eau de stérilisation,

· l’eau de lavage de la matière première végétale ayant un faible contenu en terre,

· Les eaux de refroidissement.



· la réduction de la consommation en eau,

· la réduction du débit des eaux résiduaires,

· la récupération d’une partie de la pollution des eaux en tant que déchet solide valorisable

au moyen du système de traitement de l’eau à retraiter,

· L’économie d’énergie consommée lorsque le courant récupéré a une valeur énergétique

(chaud ou froid).


Exemple concret d’eau à réutiliser : celle-ci est utilisable pour nettoyer les boîtes scellées et

pour d’autres activités de nettoyage. L’investissement nécessaire pour installer les tuyaux et

les pompes est assez bas et autour de 85 % de l’eau est réutilisable.

Une unité d’élaboration de confitures et de jus dispose de cinq unités d’élimination du chlore de

l’eau au charbon activé avec une capacité pour produire 100 m3/jour d’eau. À la suite d’une

étude sur le recyclage de l’eau, on est arrivé à la conclusion qu’il fallait recycler entre 10 et 20

% de l’eau de nettoyage à contre-courant des colonnes à charbon en la faisant passer à d’autres

procédés.

169


Une unité d’élaboration de conserves de betterave, de chou pommé et de cornichons produisant

7 000 Tm/a et dont le processus principal consiste dans le nettoyage, la cuisson, la cuisson à la

vapeur, avec ou sans conservation au vinaigre, et le conditionnement a engagé un projet de

réutilisation de l’eau qui a donné les résultats montrés au tableau suivant, avec une économie

en eau de 10 000 m3/a.

4.4 OPC 04. Pelage alcalin à sec

4.4.1 Introduction

L’opération de l’élimination de la peau des fruits et des légumes est une des étapes les plus

critiques du point de vue de la qualité dans l’élaboration de conserves végétales. Dans les

débuts de l’industrie des conserves (ou aussi à l’heure actuelle dans les installations artisanales),

cette opération se faisait à l’aide de couteaux ou d’autres ustensiles.

Aspect Investissement(Euro) Coût (Euro/a) Économie

(Euro/a)

Installation d'une citerne de récupération, decanalisations et d'un filtre supplémentaire

110 000

Réduction de la consommation d'eau 50 000

Hausse de la redevance d'assainissement due àl'augmentation de la pollution des eaux résiduaires unefois la mesure appliquée

10 000

Total 110 000 10 000 50 000

Amortissement de l'investissement (années) 2,5


Coût(Euro/a)

Économie(Euro/a)

Réutilisation de l'eau de pasteurisation 10 000 8 400

Réutilisation de l'eau froide 6 000 1 000

Total 16 000 9 400

Amortissement de l'investissement (années) 1,7

170


L’importance de la main-d’œuvre et la recherche de la régularité du produit ont entraîné le

développement de techniques de pelage automatisées fondées principalement sur l’utilisation

de produits chimiques. Ces systèmes, bien que tout à fait appropriés pour obtenir un produit

ayant la qualité requise, entraînent pour l’environnement :

· une consommation d’eau élevée et

· Des déversements avec une forte charge organique et de hautes concentrations de base

ou d’acide.


Le principe du pelage alcalin à sec consiste à soumettre la peau et la couche fine de pulpe

adjacente aux mêmes conditions que celles du pelage chimique par immersion en évitant l’emploi

d’un bain d’eau.

Le procédé consiste essentiellement à soumettre le produit à un recouvrement avec une pellicule

de soude caustique concentrée, à un chauffage aux infrarouges et à une abrasion douce.

La formation de la pellicule à la surface du fruit s’obtient par pulvérisation ou par un bain contenant

une solution concentrée d’hydroxyde de soude à 20 %. Le temps de cette étape dépend de la

capacité de pénétration de la solution de soude dans la peau et la pulpe du végétal.

Le produit est soumis ensuite à un échauffement aux infrarouges pendant 40 à 60 secondes, à

des températures comprises entre 500 et 900 ºC. Cette opération est réalisable dans une unité

d’infrarouges comprenant un tambour d’introduction des fruits, un transporteur à rouleaux

tournants et une unité de rayonnement sur la partie supérieure. L’action combinée de la soude

et de la chaleur produit la désagrégation de la peau et d’une couche fine de pulpe, en même

temps qu’un séchage de la surface.

Finalement, une abrasion douce obtenue par la propre friction des fruits dans un tambour tournant

à tiges, suivie de la friction produite par des disques en caoutchouc, permet le décollement de

la peau, qui constitue un déchet mi-sec. Les restes de soude et de peau restant sur les fruits

s’éliminent avec des douches d’eau à pression.

Cette technique fut appliquée pour la première fois au pelage des pommes de terre. Cependant,

son application s’est étendue à d’autres fruits et légumes en dépit du fait qu’elle représente des

pertes de matière première légèrement supérieures (1-2 % en pêche) par rapport au système

conventionnel.

171



Les principaux bienfaits pour l’environnement de cette technique résident dans :

· La diminution de l’apport en soude et en charge organique aux eaux résiduaires, avec

l’économie en coûts d’exploitation de la plante d’épuration d’eaux résiduaires qui s’ensuit ;

· La séparation à sec des déchets de peaux au cours du processus en évitant leur passage

dans les eaux résiduaires ;

· La diminution de la consommation d’eau.

· La réduction du volume d’eau résiduaire ;

· L’augmentation des pertes en fruit d’environ 1-2 % ;

· La diminution globale de la quantité de déchets de l’unité compte tenu des boues de la

plante d’épuration d’eaux résiduaires.


L’expérience de l’application de ce procédé à l’élaboration de la pêche au sirop a permis une

réduction de la consommation d’eau de l’ordre de 90 % par rapport au procédé conventionnel

(on a diminué la consommation de 1 380 l à 73 l pour le traitement de 10 à 12 tonnes/heure de

pêches), une réduction de 60 % de la DCO. En contrepartie à l’économie de l’eau, un coût

supplémentaire s’est ajouté dû à la gestion du déchet solide et à un petit accroissement des

pertes en fruit (1 à 2 %) au cours du procédé.

Aspect Coût(Euro/t prod.)

Économie(Euro/t prod.)

Économie dans la gestion des déchets 0,676

Économie en consommation d'eau 0,19

Accroissement des pertes du produit 0,75

Total 75 866

Économie de coûts (Euro /t) 116

172


4.5 OPC 05. Pelage thermique de haute efficacité

4.5.1 Introduction

L’alternative traditionnelle au pelage chimique consiste en l’injection de vapeur directe dans

des chambres non étanches où se produit le chauffage du fruit. Ensuite, un refroidissement

rapide facilite la séparation de la peau. Ce système n’emploie pas de produits chimiques, par

contre il emploie de grandes quantités de vapeur et d’eau froide.

4.5.2 Aspects techniques

Le principe du pelage thermique à sec consiste à soumettre la peau et la couche fine de pulpe

adjacente à des conditions de température extrême (chaleur ou froid) de manière à réduire

l’adhérence de la peau pour qu’elle se sépare ensuite plus facilement. Au cours de ce procédé,

il est important que toute la surface du fruit soit en contact direct avec le fluide thermique afin

que le pelage soit uniforme.

Les principaux systèmes de production propre alternatifs au pelage chimique et énergétiquement

efficaces sont les suivants :

· vapeur à pression

· vapeur à pression et sous vide

· congélation

4.5.2.1 Vapeur à pression

Cette opération a lieu dans des chambres hermétiques dans lesquelles est injectée de la vapeur

à pression (entre 3 et 10 Kg/cm2). Dans ces conditions et dans l’intervalle de 5 à 10 secondes,

la pulpe se trouvant sous la peau atteint une température supérieure à 100 ºC. Un réduction

immédiate de la pression provoque l’ébullition des fluides cellulaires de cette couche et la

formation de vapeur qui s’ensuit, tendant à s’échapper en direction de la peau. La pression

qu’exerce cette vapeur sur la peau fait que celle-ci se détache de la pulpe. La peau détachée

est séparée ensuite par friction (tambours, rouleaux ou eau à pression).

173


4.5.2.2 Vapeur à pression et sous vide

La première procédure est équivalente à celle de la vapeur à pression, néanmoins une fois que

le fruit a atteint les conditions de température supérieure à 100 ºC dans la couche intérieure,

celui-ci est soumis à des conditions de vide, de façon que la pression exercée par la pulpe de

l’intérieur du fruit sur la peau soit très supérieure par rapport aux conditions à température

ambiante. La peau une fois détachée est également éliminée par des systèmes mécaniques.

L’installation type pour effectuer le pelage à pression requiert un investissement de 30 000

Euro pour une production de 4 000 kg/h.

4.5.2.3 Congélation

Dans ce cas, le mécanisme de séparation de la peau de la pulpe est basé sur un cycle de

congélation-décongélation. Le produit est submergé dans un bain à –100 ºC 20 ou 30 secondes.

Dans ces conditions, les cristaux de glace formés dans la couche sous-cutanée cassent les

tissus en provoquant le détachement de la peau. Ensuite, le produit est soumis quelques minutes

à la décongélation. Ultérieurement, cette technologie a été testée avec succès dans d’autres

conditions cryogéniques plus sévères (air liquide, azote liquide et fréon) en réduisant le temps

d’exposition.

L’application de ces systèmes a été réalisée avec succès principalement avec des tomates et

des prunes, en améliorant la qualité du produit du fait de l’absence de produits chimiques et, en

ce qui concerne la congélation, en améliorant l’aspect extérieur due à une meilleure conservation

de la couleur.

4.5.3 Facteurs conditionnants

Par rapport au pelage chimique, le pelage thermique présente des exigences énergétiques

plus élevées (100-250 kg vapeur/Tm de produit) et nécessite un investissement supérieur

étant les conditions de surpression dans lesquelles se déroule le procédé. Dans le cas de la

vapeur, l’installation d’une chaudière supplémentaire est requise, dans le cas du vide, il faut un

système sous vide utilisant des pompes ou des injecteurs, et pour la congélation il est nécessaire

de disposer d’une installation auxiliaire de fluides cryogéniques.

174



Les principaux bienfaits que ces systèmes apportent à l’environnement sont :

· Une réduction de 50 % des pertes de pelage avec la diminution correspondante des déchets.

· Une séparation à sec des déchets de peaux pendant le procédé évitant leur passage dans

les eaux résiduaires

· Pas d’ajout de produits chimiques aux eaux résiduaires

· Une diminution de la consommation en eau par rapport au système chimique ou au système

traditionnel à la vapeur

· Une réduction du volume d’eau résiduaire

· Une moindre consommation d’énergie (autour de 4 800 Euro/an pour la vapeur à pression)

par rapport au système thermique conventionnel.

4.6 OPC 06. Ajustage du dosage de sel et réutilisation de saumures

4.6.1 Introduction

Dans l’élaboration des produits végétaux par fermentation (cornichons, olives, choux, câpres,…),

de même que dans les demi-conserves de poisson (anchois,…), les saumures sont employées

comme moyen de fermentation.

Ces saumures finissent normalement dans les eaux résiduaires des installations et du fait de

leur haute conductivité, en plus d’une contamination organique relativement élevée, ces eaux

supposent un problème difficile à résoudre.

4.6.2 Aspects techniques

Les principales alternatives de minimisation à la source sont la diminution de la concentration

en sel et la régénération.

175


4.6.2.1 Diminution de la concentration en sel

Pendant le processus de transformation de ces produits, le manque de sel peut entraîner la

perte du produit. Ce fait, uni aux principes traditionnels liés à l’élaboration de ces produits et au

faible coût du sel, amène les responsables du procédé à doser le sel en excès.

Les principales conséquences de ce surdosage sont les suivantes :

· Empêcher le développement normal de la flore bactérienne souhaitable qui, pour la plupart,

ne croît pas lorsque la concentration en sel se situe au-dessus de 7-8 %.

· Excès de saveur salée dans le produit

· Augmentation de la concentration en sel dans les eaux résiduaires, un soluté qui ne s’élimine

pas par le biais des systèmes conventionnels de traitement et qui, à de hautes concentrations,

diminue l’efficacité du traitement biologique dans les plantes d’épuration d’eaux résiduaires.

Les principales propositions à ce sujet passent par :

· l’ajustement pour chaque production de la relation produit:eau:sel, et

· l’élimination des procédés de conservation au sel, une fois la fermentation achevée, lorsque

l’utilisation de ces procédés n’est pas strictement nécessaire.

Des études réalisées sur la base de procédures d’élaboration traditionnelles semblent indiquer

que dans le cas des cornichons et des grosses câpres, les saumures de conservation employées

ont des niveaux de sel excessif, ce n’est cependant pas le cas du chou. Pour ce qui de la

conservation des olives noires, elle peut se faire en utilisant un milieu acide au lieu d’un milieu

salin.

4.6.2.2 Régénération de saumures

La réutilisation des saumures peut avoir des finalités diverses : un nouveau procédé de

fermentation, le conditionnement ou d’autres étapes de l’élaboration.

Le fait d’adopter une stratégie ou une autre dépendra de la solution de conservation et des

substances avec lesquelles la solution a été enrichie après la fermentation. Dans le cas des

cornichons, l’emploi de la saumure pour le conditionnement n’est pas possible étant donné

qu’ils sont conservés dans du vinaigre.

176


Afin d’éviter la concentration de certaines substances indésirables avant sa réutilisation, la

saumure est normalement soumise à un prétraitement. Les procédés employés tendent à éliminer

la matière organique qui leur donne la couleur (olives de table) ou bien d’autres composés

ayant une influence négative sur la fermentation tels que certaines enzymes (cornichons). Les

principaux systèmes utilisés sont la précipitation chimique, l’adsorption au charbon activé et

l’ultrafiltation.

La précipitation chimique consiste à modifier le pH en vue de provoquer une précipitation en

employant des polyélectrolytes. On perd ainsi la possibilité de récupérer l’acide lactique.

Néanmoins, la solution résultante peut être employée dans de nouveaux procédés de

fermentation. Ce système a été employé avec succès dans la préparation de cornichons.

L’ajout de charbon activé et la filtration ultérieure de la solution résultante est le système qui a

été expérimenté pour régénérer des saumures d’olives blanches et noires comme solutions de

conservation. Ce procédé est réalisable en discontinu dans un tank agité et nécessite une

élimination ultérieure du charbon activé dans un filtre à plaques.

L’ultrafiltration à membranes de 1 000 daltons conduit à des résultats semblable à l’ajout de

charbon activé.


Pour ce qui est des propositions faites, les principales difficultés dans l’application de ces solutions

sont dues principalement au besoin de réaliser des études afin d’assurer l’idonéité du produit

en diminuant la concentration en sel ou en ayant régénéré la saumure. Lorsqu’il s’avère

nécessaire pour la régénération de la saumure de faire un traitement comme celui qui a été

décrit auparavant, la viabilité du projet est fortement compromise étant donné le fort

investissement en équipements nécessaires pour l’ajout de charbon activé (environ 36 Euro/m3

de saumure) et l’ultrafiltration (environ 180 Euro/m3 de saumure), en plus des coûts opérationnels.


Les principaux bienfaits de ces systèmes pour l’environnement sont :

· La diminution de la quantité de sels déversés

· La diminution de la DCO déversée si la saumure a été incorporée au produit

· La diminution à 50 % de la quantité d’eau employée dans le deuxième cas

· La diminution du débit des eaux résiduaires

177



Étant donné une unité d’élaboration de 100 Tm/a d’olive noire dont le procédé d’élaboration

comprend les étapes suivantes :

1. Traitement à l’eau de Javel (1,5 %), le premier jour

2. Aération de la saumure

3. Traitement à l’eau de Javel (1 %), le deuxième jour

4. Aération de la saumure

5. Traitement à l’eau de Javel (1 %), le troisième jour

6. Aération à la saumure

7. Immersion avec de la saumure au gluconate, le quatrième jour

8. Conditionnement et stérilisation, le cinquième jour avec la saumure de gluconate

Des études ont permis de constater, du point de vue de la qualité, la viabilité d’un procédé de

régénération avec des eaux de Javel et d’un autre procédé de régénération avec des eaux de

Javel et des liquides d’aération.

Les résultats comparatifs entre les deux procédés sont indiqués au tableau suivant :

ConventionnelRégénération

d'eaux de Javel

Régénération d'eauxde Javel et de liquides

d'aération

Nº d'eaux de Javel déversées parproduction

3 1 1

Nº de saumures déversées parproduction

3 3 0,3

Réduction de la consommation eneau (%)

0 33 78

Volume d'eau résiduaire (l/a) 450 000 300 000 97 500

Polluants de l'eaurésiduaire

NaOH (kg/a) 4 500 1 500 1 500

NaCl (kg/a) 24 750 24 750 2 475

Moyenne NaCl (g/l) 55,0 82,5 25,4

178


4.7 OPC 07. Optimisation de la stérilisation

4.7.1 Introduction

Au point 3.1, on a fait une description étendue d’installations de stérilisation, cependant, étant

donné que pour les petites et moyennes entreprises l’investissement dans le stérilisateur figure

parmi les plus importants et étant donné que ces entreprises ont besoin de beaucoup de flexibilité,

il existe de nombreuses installations qui fonctionnent avec des installations sans recyclage

d’eau ni de vapeur. Ces installations consistent normalement en un bain d’eau au sein duquel

bouillonne de la vapeur, ce qui génère de grandes pertes d’énergie, et disposent de plus de

stérilisateurs programmables type douche sans réservoir de récupération de chaleur.


L’opération de stérilisation quant à l’efficacité énergétique et de consommation en eau répond

à un principe d’échelonnement industriel, où une unité qui fonctionne par charges suppose une

plus grande consommation en eau et en énergie qu’une unité en continu.

Dans le tableau suivant sont présentées les répercussions en termes d’investissement, de

capacité de production et d’optimisation de ressources par rapport à une unité peu efficace.

ASPECTS DISC ONTINUCONTINU

ATMOSPHÉRIQUE

CONTINU À

PRESSION

AUTOCLAVE

IMMERSION

AUTOCLAVE

INJEC TION

AUTOCLAVE

HORIZONTAL REC . CHALEUR

FMC HYDROSTATIQUE ODENBERG

CONSOMMATIONVAPEUR

(KG/TM PROD.)700-800 400-500 300-420 370-500 330-450 350-500

CONSOMMATION ÉNERGIE MAJEURE MOIND RE MOINDRE

CONSOMMATION EAU MAJEURERéduction

70% MOINDRE

COÛTS D 'INVESTISSEMENT

(EURO)- MAJEURE 1 000 000

CAPACITÉ DE

PROD UCTION(TM/A)Industries de petite ou moyenne taille Produits à pH

acide15 000 15 000 15 000

179


Les autoclaves n’ayant pas d’installation de stockage d’eau dépensent approximativement 75

% plus de d’énergie que ceux qui en disposent. L’investissement requis est faible, et les

économies sont substantielles : approximativement 173 kw/h et 5-6 m3 d’eau par tonne de

matière première.

Voici à la suite un schéma d’une unité de stérilisation type douche, ainsi que du système de

récupération d’eau et de chaleur en noir. La nouvelle installation pour minimiser les pertes en

chaleur et en eau est signalée en rouge.

Avec cette opération, nous faisons des économies en combustible et évitons la dispersion de

l’énergie dans un réservoir intermédiaire, améliorant ainsi la température de refroidissement.

Avec cette pratique, nous réduisons les émissions de gaz de combustion de 41 %.

Dans le cas d’un bain simple, ce qui est conseillé c’est de disposer de deux bains, de façon que

la cage avec les boîtes passe dans le bain froid, une fois le temps de traitement thermique

écoulé.

Une autre mesure d’économie d’énergie consiste à isoler l’autoclave, ce qui peut représenter

une économie de 1,4 kg de fuel par tonne de produit mis en boîte. Cette mesure est chère,

autour de 18 000 Euro.

Installer deux réservoirs d’eau, l’un pour l’opération de chauffage et l’autre pour l’opération de

refroidissement.

vapeur

eau froide

condensats

eau chaude

air comprimé

eau chaude eau froideEauchaude

Eaufroide

Vapeur

air

Condensais

Eau

Eau chaude

180




• La diminution de la consommation en vapeur d’eau. La production de la vapeur d’eau, en

plus de la consommation de ressources (combustible et eau), entraîne des émissions dans

l’atmosphère de CO2 et d’autres polluants en fonction du type de combustible. De même,

les unités de déminéralisation ou de décalcification pour le traitement de l’eau d’alimentation

supposent une consommation d’eau pour la régénération des colonnes et des rejets de

haute conductivité.

• La réduction de la consommation d’eau

La réduction du début des eaux résiduaires


À la suite, voici le détail du cas d’une industrie de plats préparés avec un stérilisateur par

douche sans récupération de chaleur, où l’on propose :

Les aspects considérés sont les suivants : (1)

Aspect Investissement(Euro) Coût (Euro/a) Économie

(Euro/a)

Deux tanks de 600 l chacun et installation pourprocéder au changement de fluide

8 000

Économie en chaleur et en eau (1) 5 000

Total 8 000 5 000

amortissement de l’investissement (années) 1,6

Chauffer au moyen du système actuel 1 500 kg de produit et 600 kg d'eau pour 15stérilisations par jour

52,29 Euro/jour

Kcal économisées du fait que l'on chauffe l'eau uniquement au début du cycle 504 000 Kcal

Économie en calories 21,68 Euro/jour

181


4.8 OPC 08. Fermer les circuits de refroidissement

4.8.1 Introduction

Lors du processus général d’élaboration de produits d’alimentation en conserve (Figure 3.1),

on identifie plusieurs opérations dans lesquelles un refroidissement est nécessaire (échaudage,

cuisson, stérilisation, pasteurisation, refroidissement des boîtes). Dans tous les cas, la nécessité

de refroidissement est la conséquence d’une phase précédente dans laquelle on a chauffé

intensément le produit.

Les produits alimentaires exigent un refroidissement rapide afin de maintenir au maximum

leurs propriétés organoleptiques et de minimiser le risque de pollution croisée par

microorganismes. Cette condition caractéristique de l’industrie alimentaire, revêt énormément

d’importance à cause du volume du produit et des traitement thermiques successifs et des

refroidissements ultérieurs auxquels il est soumis.

Les eaux de refroidissement sont généralement des eaux à très faible charge polluante lorsque

l’eau n’entre pas en contact avec le produit, et simplement faible lorsqu’elle entre en contact

avec le produit.

4.8.2 Aspects techniques et facteurs conditionnants

Fermer les circuits de refroidissement suppose, de la même manière que dans les nettoyages,

d’économiser autant d’eau que de fois où l’on est capable de la maintenir propre et, dans le cas

du refroidissement, ce nombre de fois tend vers l’infini, pourvu qu’il n’y ait pas d’entrée de

saleté.

Dans le cas du stérilisateur, l’eau de la purge peut aller directement à une tour de

refroidissement en vue de sa réutilisation pour refroidir. Le nombre de fois où l’eau est réutilisable

dépend du degré de propreté dans laquelle on réussit à la maintenir. L’eau peut être polluée à

partir de boîtes de conserve endommagées et de surfaces de boîtes sales. On doit éviter

l’entrée dans l’autoclave des boîtes endommagées afin de ne pas provoquer la pollution de

l’eau.

Lorsque l’eau n’est plus utilisable pour le recyclage, celle-ci est alors utilisable pour nettoyer

les boîtes scellées et pour d’autres activités de nettoyage. L’investissement nécessaire pour

182


installer les canalisations et les pompes est assez réduit, et par ce moyen près de 85 % de l’eau

est réutilisable.

Malgré le fait que la tour de refroidissement est le premier dispositif et le plus utilisé pour lescircuits de refroidissement, il existe d’autres stratégies :

a) Disposer d’un réservoir d’eau suffisamment grand pour dissiper toute l’énergie. Dans cecas, on fermera le circuit en alimentant le réservoir contenant l’eau de la purge.

b) Disposer d’un circuit d’air conditionné avec de l’eau froide existante. Si le débit peut être

faible (condensateurs de pompes à vide, moulins colloïdaux pour pulpes, etc.), étant donnéque la chaleur à disperser est normalement basse et que les équipements derefroidissement s’achètent surdimensionnés, son utilisation peut être intéressante en

fonction de la distance, puisque l’investissement sera minime.c) Installer une pompe calorifique dans laquelle le fluide froid sera le circuit de refroidissement

et le chaud, par exemple, le préchauffage pour dégazer.

Les principaux facteurs conditionnants pour fermer des circuits de refroidissement se trouventdans le saut thermique entre l’eau d’entrée et l’eau de sortie au point de refroidissement, et la

saleté qui rentre dans ce circuit. Si cette stratégie n’est pas viable, on peut envisager de fairerecirculer l’eau vers une autre opération (OPC 3).




· La réduction du débit des eaux résiduaires· L’économie de l’énergie consommée lorsque le courant récupéré a une valeur énergétique

(chaud ou froid).


Une unité de fabrication de 600 Tm/a de confitures dans la ligne de traitement dispose d’unmoulin colloïdal avant la ligne de conditionnement. Ce moulin est refroidi à l’eau et le circuit de

refroidissement n’est pas fermé.

Près de la zone du moulin se trouve un circuit de refroidissement servant aussi à d’autres

machines dont le débit alimente le moulin.

Fermer ce circuit représente une économie en eau de 1 200 m3/a.

183


L’étude de viabilité pour cette petite modification est détaillé au tableau suivant :

4.9 OPC 09. Systèmes CIP (Cleaning in Place) pour le nettoyage d’équipements et deconduites

4.9.1 Introduction

Comme chacun sait, les opérations de nettoyage des installations et des équipements sont

fondamentaux dans ce type d’industrie. Les opérations de nettoyage impliquent d’habitude des

coûts importants en : main-d’oeuvre, énergie, eau, produits de nettoyage et de désinfection ; et,

en même temps, ils produisent de grands volumes d’eaux résiduaires fortement polluées. Les

systèmes de nettoyage fondés sur le principe du CIP permettent des économies plus que

considérables en main-d’oeuvre, énergie, eau et produits de nettoyage et désinfection, tout en

réduisant radicalement certains types de pollution des eaux résiduaires.


Les systèmes CIP consistent fondamentalement à nettoyer les installations sans qu’il soit

nécessaire de les démonter et à réutiliser les fluides de nettoyage et de désinfection.

Une opération de nettoyage traditionnel est une opération peu rationnelle où l’on n’envisage

qu’un seul objectif : l’élimination de la saleté à tout prix.

Les opérations CIP, si elles sont bien conçues, outre qu’elles ont pour cible l’élimination de la

saleté, incluent également la minimisation de la consommation d’énergie, d’eau, dedétergents, ainsi que la minimisation du volume et du niveau de pollution des eauxrésiduaires générées.


Coût(Euro/a)

Économie(Euro/a)

Fermer circuit de refroidissement 1 500

Eau recyclée 1 000

Total 1 500 1 000


184


Nous signalons à la suite certains des domaines d’intervention les plus importants dont dépend

l’efficacité d’une opération CIP bien conçue :

4.9.2.1 Utilisation du produit et élimination de la saleté en tant que déchet solide.

La première chose dont il faut tenir compte, c’est la possibilité d’utiliser le produit retenu dans

l’installation ou dans les conduites, à la fin du processus.

L’impulsion d’air comprimé, avec ou sans l’aide de balles en caoutchouc ou dans un matériau

équivalent, du produit retenu à l’intérieur des conduites permet la récupération de grandes

quantités de celui-ci, tout en réduisant radicalement la pollution des eaux résiduaires issues du

procédé de nettoyage.

Dans les cas où il ne serait pas possible d’utiliser l’air comprimé, il peut être recommandable de

procéder à une intervention manuelle, avec des racles ou des éléments équivalents permettant

de récupérer ou d’éliminer en tant que déchet solide la plus grande partie du produit contenu

dans les installations.

4.9.2.2 Utilisation des eaux de rinçage ou d’autres eaux propres pouvant être généréesdans d’autres activités de l’installation.

La première phase de lavage est généralement faite avec de l’eau. Dans cette phase, il n’est

pas indispensable d’utiliser de l’eau parfaitement propre. L’utilisation de l’eau de rinçage des

opérations de nettoyage précédentes, ou de l’eau propre excédentaire issue de certaines

opérations industrielles, permet d’économiser autant de m3 d’eau que d’eau réutilisée dans

l’opération en question.

4.9.2.3 Réutilisation des solutions alcalines et acides utilisées comme détergents

Si l’on a une première phase de nettoyage à l’eau, on arrivera à éliminer plus de 90 % de la

saleté présente dans l’installation. La phase citée conclue, il ne restera sur les surfaces à

nettoyer que de petites quantités de saleté vraiment difficiles à éliminer. C’est alors le moment,

et pas avant, de commencer à utiliser les détergents. Étant donné que la plus grande partie de

la saleté a déjà été éliminée, la solution détergente, bien qu’éliminant tous les restes de saleté

au cours du procédé de nettoyage effectué par le système de recirculation de la même solution

de la même solution détergente, ne se salite pas considérablement, et, une fois le nettoyage

terminé, continue de maintenir inaltéré son potentiel de nettoyage - les petites pertes

de concentration qui ont pu se produire sont compensables par l’ajout de détergent concentré

185


dans la solution de nettoyage -. Ce fait nous permet de récupérer la totalité des solutions

alcalines et acides employées et de les utiliser lors des procédés de nettoyage ultérieurs, au

lieu de les éliminer sous la forme d’eau résiduaire. L’économie en eau, détergents et la réduction

du débit et de la pollution des eaux résiduaires, ce qui est aisément vérifiable, est plus que

notable.

4.9.2.4 Récupération de l’énergie utilisée pour chauffer les solutions détergentes

Comme chacun sait, l’efficacité des opérations de nettoyage est fortement conditionnée par la

température à laquelle celles-ci sont effectuées. On accepte comme norme générale que tous

les 10 ºC d’augmentation de température, on double la vitesse de nettoyage. C’est pour cette

raison que les opérations de nettoyage sont réalisées normalement à des températures élevées,

en employant pour ce faire une grande quantité d’énergie. Les installations CIP permettent de

récupérer une partie importante de cette énergie, à travers l’utilisation d’échangeurs de chaleur

et/ou moyennant la récupération et la conservation des fluides chauds.


Les principaux bienfaits pour l’environnement de l’utilisation de systèmes CIP résident dans la:

· Diminution de la consommation d’eau

· Diminution de la charge organique des eaux résiduaires

· Minimisation des problèmes de variation du pH dans les eaux résiduaires

· Minimisation de la charge en détergents des eaux résiduaires

· Diminution de la consommation énergétique.

4.10 OPC 10. Éviter l’entrée dans l’autoclave de boîtes de conserve endommagées

4.10.1 Introduction

Le procédé de stérilisation se fait dans des conditions de température et de pression élevées

de façon que, si les boîtes ne sont en bonne condition (résistance adéquate, fermeture correcte),

elles s’ouvriront sous l’effet de la pression ou de la dépression, une partie ou la totalité du

produit se déversant alors dans l’eau de stérilisation.

186


L’eau de stérilisation doit avoir un degré de propreté adéquat, car si l’on trouve de la saleté à

l’extérieur des boîtes ou des pots ou bien si certaines d’entre elles s’ouvrent pendant le procédé,

cela créera des problèmes de biofilm à la surface de l’échangeur et, en général, dans toute

l’installation de stérilisation.

C’est justement pour cette raison qu’avant l’entrée dans le stérilisateur, la plupart des procédés

prévoient un nettoyage des boîtes fermées.


Les actions à réaliser en vue de minimiser l’apport de matière organique à l’eau consistent

fondamentalement dans :

a) L’homologation des fournisseurs de récipients et le contrôle périodique de la résistance des

propres récipients

b) Les révisions périodiques des machines de mise en boîte suivant les recommandations du

fournisseur des machines

c) L’autocontrôle de qualité journalier par l’inspection visuelle de la fermeture des récipients

par l’ouvrier chargé de la mise en boîte.

Ces mesures, en plus de minimiser la pollution, entraîne une amélioration de la productivité et

une garantie de qualité pour le consommateur, étant donné que si les récipients ne sont pas

bien fermés cela donnera lieu à des réclamations de la part des clients et au retour de produits

qui deviendront des déchets.


La mise en œuvre des mesures décrites permettra :

· la réduction de la consommation d’eau,

· la réduction du débit d’eau résiduaire,

· la diminution de pertes de produit fini et

· l’économie de vapeur d’eau si l’on dispose d’une installation en continu ou avec récupération

de chaleur.

187



Une installation d’élaboration de sauces pasteurisées traitant 1 000 Tm de produit dans des

récipients de 2,5 kg traitera 400 000 récipients. Si son système de qualité accepte un rejet de

0,1 % de récipients défectueux, cela équivaudra à 400 pots de 2,5 Kg. Ces 1 000 kg de produit

qui, dans le pire des cas, ont été déversés dans divers procédés de stérilisation, et vu l’autoclave

de 1 500 l de capacité et la règle selon laquelle il faut changer l’eau à chaque fois qu’un pot se

casse, représentera, en faisant un calcul approximatif :

Face à ces données, une seule réflexion s’impose. ¿Quel est mon pourcentage de cassures de

récipients à l’intérieur de l’autoclave ? ¿Combien cela représente-t-il ? ¿ Puis-je améliorer ce

ratio ?

4.11 OPC 11 Utiliser le transport pneumatique au lieu d’un canal d’eau comme systèmede transport de produit

4.11.1 Introduction

Dans les industries des conserves de poisson, l’eau de mer s’utilise pour le transport du

poisson à l’intérieur de l’unité de traitement, néanmoins, dans certains cas, on ajoute de l’eau

du réseau pour maintenir un débit d’eau suffisant.

Aspect Coût(milliers Euro/a )

Pertes de produit fini et de récipient 4,5-5

Réchauffer l’eau du stérilisateur 3-3,5

Changement d’eau 1,5-2

Main-d’oeuvre pour le nettoyage des boîtes sales 3,5-7

Consommation en eau pour le nettoyage 1-1,5

Total 13,5-19

188


Les déchets d’eau contenant du sang de poisson générés à bord des bateaux de pêche,

suivant l’espèce de poisson et les conditions où ils se trouvent au moment du déchargement

peuvent arriver à représenter de 20 à 25 % du total de la charge organique que génère

l’industrie des conserves de poisson.

Ce problème peut être rencontré aussi dans la transformation de végétaux et, bien que ne

faisant pas l’objet de cette étude, il survient normalement aussi dans les abattoirs de l’industrie

de la viande.

Lors de la transformation de végétaux, la problématique est moindre étant donné que le

passage de matière organique du végétal à l’eau est moins probable et qu’un traitement à sec

pourrait entraîner dans bien des cas des pertes de matière première supérieures.


4.11.2.1 Décharges de poisson

Le principal problème de la pollution produite lors de la décharge commence dans les cales des

bateaux de pêche pendant la capture et le transport vers les unités de traitement.

La problématique environnementale est le fait de :

· La conductivité élevée du fait de l’emploi de l’eau de mer comme moyen de stockage

· La pollution élevée du fait du passage de matière organique du poisson dans l’eau

La charge organique et la salinité des eaux résiduaires générées lors de la décharge peut être

réduite pendant la pêche en congelant les captures.

Des congélations efficaces se traduisent par une meilleure qualité du poisson et réduisent les

pertes. La congélation consomme de l’énergie extra (approximativement 50 à 60 kW h/t pour

produire de la glace et 50-70 kW h/t pour congeler), mais la charge organique des eaux

résiduaires se réduit considérablement.

La quantité d’eau ajoutée qui est consommée lors de la décharge peut être réduite comme suit:

· en limitant les quantités d’eau ajoutée au système de transport par pompage pour un transport

efficace.

189


· en installant des vannes solénoïdes qui coupent le flux d’eau quand il n’y a aura pas de

décharge de poisson en cours.

· en recyclant les eaux de transport (bien que des filtres soient nécessaires pour séparer la

partie solide du courant d’eau avant de la réutiliser)

· en installant des compteurs d’eau pour vérifier si le personnel qui procède aux décharges

n’utilise pas plus d’eau qu’il n’en faut.

L’eau traitée avec le système ci-dessus est réutilisable pour les nouvelles décharges de poisson

si elle est traitée convenablement aux ultraviolets (UV) ou à l’ozone.

Tel que nous l’avons décrit à l’OPC1, des échantillons devraient être analysés régulièrement

afin d’assurer l’absence de dangers pour la santé du consommateur. Les économies en eau

peuvent être de l’ordre de 2 à 5 m3 /t de matière première, mais l’investissement requis pour le

traitement aux ultraviolets ou à l’ozone est élevé.

La qualité de l’eau contenant du sang qui a été traitée peut être bien meilleure avant le

déversement si l’on utilise un système centrifuge qui réduit la matière et les solides en suspension

d’environ 45 % (60 kg/t de matière première). L’investissement pour ce système est cependant

élevé.

À cause du contenu en protéines et en huiles de l’eau contenant du sang, celle-ci est utilisable

pour la production de farines de poisson, s’il existe une unité à proximité pour cela. Une autre

alternative, c’est le traitement et le déversement de l’eau dans la mer. Le traitement comporte

l’installation d’un tamis rotatif et d’une citerne de flottation d’huiles.

En utilisant ce système, on peut réduire la DCO de 6 à 25 %, en fonction du temps de retenue.

L’investissement pour ce genre de système avoisine les 54 000 Euro.

4.11.2.2 Transport sec

Pour éviter l’emploi d’eau lors de la décharge, on peut utiliser des systèmes secs de décharge

se servant de bandes, vis, godets, succion à vide et impulsion par paquets. Le produit est

déchargé sur des bandes transporteuses afin de le transporter vers les unités de traitement.

Des systèmes modernes et secs peuvent être aussi efficaces que les systèmes humides, mais

de petites quantités sont parfois nécessaires pour augmenter le rythme de décharge.

190


Figure 4.8. Système de transport à godets (Source : voir Réf. 79)

Figure 4.9. Système de transport par vis sans fin (Source: voir Réf. 79)

Lorsque la matière première est petite, on peut utiliser des monopompes avec un bon résultat.

L’investissement nécessaire avoisine les 110 000 Euro pour les pompes et environ 540 000

Euro pour les cuves de stockage. On économise de 1 à 2 m3 par tonne de matière première et

on évite le déversement de matière organique.

Le système de succion à vide appliqué aux viscères de poisson peut réduire d’environ 67 %

tant la consommation d’eau que la charge de DCO dans les eaux résiduaires

Rouleaux et chaîne

Division

Trough

191


Récepteur

Alimentateur

Ejecteur

Ventilateur Dépôtrécepteur

Filtre ou autreséparateur d’air

sibesoin

Trémie

Figure 4.10. Systeme de transport pneumatique par aspiration (Source : voir Réf.79)

Figure 4.11. Système de transport pneumatique par impulsion (Source: voir Réf. 79)



· La diminution de la quantité de matière première requise du fait de la réduction des pertes.

Dans le cas du poisson, et étant donné les problèmes découlant des excès de captures,

c’est un élément écologique à considérer.

· La réduction des déchets de poisson qui seront traités probablement en tant que matière

première pour l’élaboration de farine de poisson. Malgré le fait qu’il s’agisse d’un procédé

de recyclage, il est hautement polluant, ce qui fait qu’il convient, pour des raisons

environnementales, d’en minimiser l’utilisation.

Récepteur

Dépôtrécepteur

Filtre ou autreséparateur d’air

Wagon oubac á

marchandises

Obturateur desortie

Ext

rate

ur

192


Compte tenu des points de traitement à sec, on doit aussi prendre en considération :



· La réduction de la DCO des eaux résiduaires étant donné que la pollution ne passe pas

dans l’eau.


Une compagnie chilienne produisant annuellement 612 000 Tm de produits de la pêche changea

son système centrifuge de décharge de poisson par un système d’aspiration.

L’installation du système d’aspiration conjointement à l’installation supplémentaire de procédés

de récupération de solides organiques à travers des filtres rotatifs a représenté une diminution

substantielle de la charge organique déversée (48 000 tonnes de DCO/ an, alors que les

déversements dans la zone atteignaient auparavant 60 000 tonnes de DCO/an).

4.12 OPC 12. Autocontrôle du processus avec le HACCP

4.12.1 Introduction

Le système d’analyse de risques et de contrôle de points critiques (HACCP) a été le résultat de

la collaboration, dans les années soixante, entre Pillsbury Co., la NASA et le laboratoire de

l’U.S. Army à Natick, pour la conception d’un programme de zéro défaut destiné à la production

d’aliments. Il a été rendu public, pour la première fois en 1971, à la National Conference of

Food Protection et, en septembre 1974, BAUMAN E. (Vice-président de science et technologie

de la Pillsbury Co.,) a publié dans le magazine FOOD TECHNOLOGY les détails du nouveau

système développé.


Coût(Euro/a)

Économie(Euro/a)

Changement d’un système centrifuge par un système depompage

3 000 000 1 600 000

Total

amortissement de l’investissement (années) 2

193


À partir de ce moment-là, la communauté scientifique et technique a assimilé progressivement

le système et l’a introduit et recommandé pour les procédés de production, de stockage et de

transport d’aliments.


Le système HACCP se fonde sur l’application du sens commun vis-à-vis de l’objectif défini

(assurer l’absence d’éléments nocifs dans les aliments).

Une équipe multidisciplinaire englobant la totalité de la connaissance de l’installation (contrôle

de qualité, production, maintenance) mène les actions suivantes :

· Analyses et documentation des risques hygiéniques potentiels associés à chacune des

opérations du procédé de production des produits élaborés dans son entreprise.

· Localisation des points de l’opération ou du procédé où sont censés pouvoir se produire les

risques analysés.

· Détermination, parmi tous les points localisés, de ceux qui s’avèrent décisifs pour la sécurité

alimentaire du produit.

· Conception et mise en place de procédures efficaces de contrôle, suivi et documentation

des points critiques.

· Établissement des limites d’acceptation pour les résultats obtenus dans le contrôle des

points critiques et des mesures à prendre si l’on se trouve face à des valeurs situées hors

des limites spécifiées.

· Révision systématique de la totalité du système mis en place en fonction de ses résultats et

des modifications du procédé.

La mise en place du système HACCP inclut, en plus des opérations du procédé, des aspects

généraux tels que l’homologation de fournisseurs, le contrôle de fléaux, le nettoyage, la

maintenance de l’unité, le design hygiénique des installations et les bonnes pratiques des

manipulateurs.

Le succès de la mise en place d’un système HACCP n’exige pas nécessairement de

nombreuses ressources matérielles dans le sens d’investissement en machines et en

installations. Les clés du succès résident dans la sélection des personnes appropriées pour

mener à bien l’analyse et la conception, et transmettre adéquatement au personnel les

directives élaborées par cette équipe.

Ensuite, voici un exemple du développement d’un Point de Contrôle Critique pour l’opération

de stockage frigorifique habituel dans l’industrie des conserves de poisson :

194



La principale contribution de la mise en place du système HACCP dans la production propre

consiste à diminuer les pertes de matière première et à diminuer les rejets de produit fini par

le contrôle de qualité. Cela suppose :

· La réduction de la quantité total de déchets

· L’utilisation efficace des ressources naturelles (matière première et ressources matérielles

dépensées au cours de la transformation des produits rejetés)

EFFICACITÉ 2 2 1

RISQUESMicroorganismes

pathogènes, toxines microbiennes

Microorganismespathogènes,substances

toxiques, élémentsimpropres

Microorganismespathogènes,

toxinesmicrobiennes

MESURES PRÉVENTIVES Inhiber la croissance microbienneRotation adéquate

des produitsstockés

Éviter la pollutioncroisée entre les

produits congelés,la viande et le

poisson

ACTION DE LA MESUREPRÉVENTIVE

Conserver à2.5 ºC

Gestion FIFO dumagasin à travers

le systèmed’identification dela marchandise

Stocker le poissonfrais dans la

chambre prévue àcet effet

195

RESPONSABLE DE L’ACTION Chef degroupe Caméristes Caméristes Caméristes

CONTRÔLESupervision du

registre duthermographe

Calibragesemestriel du

thermomètre etdu

thermographe

Supervision deslots de la chambre

Supervision desproduits stockés

RESPONSABLE DUCONTRÔLE

Chef de groupeEntreprisespécialisée

Chef de groupe Chef de groupe

REGISTRE DE LA QUALITÉRegistre du

thermographeRegistre ducalibrage

--

LIMITES CRITIQUES

Températuresupérieure à 5e inférieure à

0,5 ºC

Différences de0,5 ºC

Palettes à leurplace et rotation

adéquate

Présence deproduits différentsdes poissons frais

MESURES CORRECTIVES

Restituer lesconditions

adéquates derefroidissement

Restituer lesconditions

adéquates demesure

Restituer laposition, recherchede vente rapide ou

rejeter

Restituer laposition ou rejeter

RESPONSABLE DESMESURES CORRECTIVES

Chef de groupeEntreprisespécialisée

Responsable desventes

Responsable desventes

REGISTRE DES MESURESCORRECTIVES

Rapport denon-conformité

Partie ducalibrage

Rapport denon-conformité

Rapport de non-conformité



Dans certaines unités de conserves de fruits et de jus de fruits dans lesquelles on a étudié le

niveau pertes en matière première et en rejets de qualité, celui-ci atteint des pourcentages

atteignant jusqu’à 15 %. En partant de la réflexion sur chacun des procédés réalisés, on a

approuvé des investissements liés à des changements dans le processus, les conditionnements

et l’amélioration du contrôle de fléaux et l’on a réussi à faire des économies de 120 000 Euro

par an et de 180 000 Euro en diminuant les pertes en matière première.

4.13 OPC 13. Nettoyage structurel avec un système à basse pression avec de la mousseou à haute pression.

4.13.1 Introduction

La sécurité hygiénique du produit alimentaire requiert un niveau de nettoyage des installations

évitant la prolifération de microorganismes. Ce besoin du secteur alimentaire se traduit en

installations (équipements, oeuvre civile) de matériaux préparés pour les nettoyages fréquents

à l’eau et le nettoyage quotidien ou hebdomadaire. Lorsque l’installation traite la matière première

issue de la production primaire, le besoin d’hygiène acquiert encore plus de poids étant donné

le risque de pollution croisée.

Le système utilisé normalement pour faire le nettoyage est généralement le tuyau d’eau chaude

disposant dans le meilleur des cas une tête pour donner de la pression.


Sur le marché, il existe principalement deux systèmes efficaces de nettoyage :

· nettoyage à haute pression,

· nettoyage à basse pression avec de la mousse.

196


4.13.2.1 Nettoyage à haute pression

Le principe du nettoyage se base sur la projection sur la surface à nettoyer d’un jet d’eau à des

pressions de travail allant de 30 à 130 bars. Les débits consommés par ces équipements se

situent entre 150 et 840 l/h, et pour effectuer un nettoyage plus efficace, ce système peut

travailler à l’eau chaude en dosant automatiquement le détergent.

L’avantage de ce système est sa faible consommation d’eau et sa capacité désincrustante.

Son principal point faible est qu’il ne laisse pas beaucoup de temps de contact avec le détergent

ou le bactéricide dans les cas où la désinfection est nécessaire.

Un autre facteur conditionnant important de ce système est que, du point de vue hygiénique,

son utilisation n’est pas recommandée pendant la production étant donné qu’il provoque des

brouillards organiques susceptibles de contaminer les surfaces en contact avec le produit.

Figure 4.12. Nettoyage à haute pression (Source: Scanio)

4.13.2.2 Nettoyage à basse pression

Le principe du nettoyage se base sur la projection sur la surface à nettoyer d’une mousse qui

se dépose sur la paroi. Cette mousse, on la laisse en contact avec la surface pendant un

certain temps, puis on rince à basse pression (10 à 25 bars). Les débits consommés par ces

équipements se situent entre 10 et 100 l/h. L’équipement travaille à l’eau chaude et dose

automatiquement le détergent.

197

Le nettoyage à haukepression disperse la pollutionet des microorganismes


L’avantage de ce système est sa faible consommation d’eau et sa capacité désinfectante. Son

principal point faible est qu’il n’a pas autant de capacité désincrustante que le nettoyage à

haute pression.

Figura 4.13. Nettoyage à basse pression. 1º et 2º étape (Source Scanio)

L’installation d’un équipement est d’environ 6 000 Euro pour une salle.

Ces installations, en plus de remplir la fonction de satisfaire le besoin de nettoyer structurellement

l’unité, est d’une grande utilité pour des nettoyages de machines prévues dans le plan de

maintenance (ou avant les visites des clients) et le nettoyage d’ustensiles divers.

Rinçage

Nettoyage systématique SCANIO

Nettoyage sysématique SCANIO

Épandage de mousse

198




· La réduction de 60 % de la consommation d’eau


· La réduction de la quantité de détergent ou de désinfectant utilisée étant donné qu’elle se

dose automatiquement


Une unité de 2 000 m2 qui a modifié son système conventionnel de nettoyage à l’eau chaude à

5 bars de pression générée par des mélangeurs de vapeur et dont le dosage de détergent en

poudre se fait directement sur la surface à nettoyer a installé un système centralisé de

nettoyage à basse pression.

Cette unité effectue quotidiennement un nettoyage des salles de conditionnement et

hebdomadairement de toutes les installations de production.

Cette mesure suppose annuellement une économie de 500 Euro.


Coût(Euro/a)

Économie(Euro/a)

CIP 8 000 500

Eau et détergent 2 000

Énergie 1 500

Total 8 000 500 3 500


199


4.14 OPC 14. Séchage de saumures à l’énergie solaire

4.14.1 Introduction

L’élimination des sels dissous est une pollution qui n’est généralement éliminée dans les

procédés conventionnels de traitement en aval et qui, néanmoins, pose des problèmes

écologiques en Méditerranée, laquelle se caractérise par l’absence de fleuves de grand débit

et qui n’a donc pas la capacité de diluer cette salinité.

L’élimination conventionnelle avec apport énergétique, l’élimination au moyen de résines ou de

systèmes d’osmose inversé ne sont généralement pas viables d’un point de vue économique

et sont adoptées uniquement dans des cas très exceptionnels.

En plus d’un système pour le traitement de saumures, cela peut être aussi un système

alternatif pour la production d’eau distillée à des usages divers : alimentation de chaudières,

incorporation au produit ou diminution de la concentration saline des circuits de

refroidissement.

Les courants résiduaires de saumures proviennent principalement de cuves de stockage de

poisson, de solutions de conservation au vinaigre, d’opérations de déssalage d’ingrédients

(tripes, poisson,…) et autres.

4.14.2 Aspects techniques et facterus conditionnants

Dans les procédés de production où l’un des flux d’eaux résiduaires aura une haute teneur en

sels dissous (saumures résiduaires), on peut envisager d’utiliser un procédé de distillation à

l’énergie solaire pour séparer les sels dissous, en obtenant de l’eau distillée réutilisable, par

exemple, comme eau d’alimentation des chaudières.

Les conditions qui doivent être remplies pour pouvoir mettre en place ce procédé sont les

suivantes :

a) Disposer d’une extension suffisante de terrain. Le procédé de distillation par insolation est

une fonction linéaire de la surface installée ; en effet, lorsqu’on augmente celle-ci,

on augmente dans la même proportion l’énergie solaire rayonnante captée. D’une manière

200


standard, on accepte des valeurs de distillation avoisinant 2 litres par jour et mètre carré,

celles-ci tombant en hiver jusqu’à des valeurs proches à 0,5 litres et atteignant en été 4

litres. Il faut dire que les jours où l’insolation est faible ou nulle, l’eau distillée sera également

réduite ou inexistante.

b) Être placés dans des endroits à forte insolation, car plus l’insolation est forte plus il y a

d’énergie captée et plus le volume d’eau distillée augmente. Les valeurs standards de

rayonnement solaire d’un d’été à midi se situent aux environs de 1 000 w/m2.

Si l’on dispose des extensions de terrain appropriées, la construction d’un distillateur solaire ne

suppose pas un gros investissement. En effet, celui-ci se compose, en simplifiant, d’une

cuvette ou d’un bassin à fond noir de faible profondeur, pouvant être seulement de quelques

centimètres, dont le fond donne forme à une enceinte fermée hermétiquement par une

couverture en verre ou plastique. La lumière solaire chauffe l’eau de la cuvette et l’air se

trouvant entre la cuvette et la couverture transparente jusqu’à des températures qui peuvent

atteindre 70 ºC, provocant l’évaporation de l’eau.

L’eau évaporée se condense sur la face inférieure de la couverture transparente, car la

couverture, du fait qu’elle est en contact avec l’extérieur, est plus froide ; l’eau en question

glisse sur la couverture qui est généralement inclinée jusqu’à ce qu’elle soit recueillie dans des

canaux prévus à cet effet. Le procédé est optimisable en utilisant un échangeur, dans lequel,

d’un côté, entrera l’eau d’entrée dans la cuvette, avec une haute teneur en sels dissous, et, de

l’autre, on fera pénétrer l’air chaud et saturé de vapeur d’eau issu de l’enceinte close. Dans

l’échangeur, on préchauffera l’eau d’entrée et on condensera la vapeur d’eau obtenant ainsi de

l’eau distillée chaude.

Figure 4.14. Schéma d’un appareil de dessalement d’eau(Source : voir Réf. .95)

Canal du distillat Entrée

Revêtement dela couvette

Couvercletransparent

IsolationLigne dedébordement

201


Figure 4.15 Schéma d’un appareil de déssalement d’eau (Source : voir Réf .95)

À la fin du processus, on obtiendra, d’un côté, de l’eau distillée chauffée que l’on pourra utiliser

pour, par exemple, alimenter la chaudière, nous évitant ainsi des procédés coûteux de

décalcification ou bien l’utiliser encore pour le lavage, le transport, le chauffage, etc., et, de

l’autre, on obtiendra du sel, plus ou moins pollué par des déchets organiques, qu’il est bien plus

facile à éliminer que la saumure, et dont l’impact sur l’environnement est bien moindre.

Le coût d’implantation, si l’on a les extensions de terrain nécessaires, se limite à celui de la

construction des installations, simples et pas excessivement chères, à la construction de la

cuvette, de la couverture et des canalisations. Quant au processus, le coût énergétique est nul,

on peut réutiliser au moins un des produits, l’eau distillée, qui en elle-même a déjà un coût

élevé et qui au surplus arrive préchauffée, ce qui, suivant son utilisation ultérieure, peut supposer

une économie énergétique. On ne doit tenir compte que du coût de vidange périodique des sels

qui sont restés dans les cuvettes.

Une installation de ces caractéristiques devra être accompagnée d’un réservoir poumon

accumulant les saumures produites ne pouvant être traitées par manque d’insolation, afin de

pouvoir être traitées les jours où l’unité fonctionnera à un niveau d’efficacité maximale.





· La réduction des niveaux de sels dissous dans les eaux résiduaires

· L’obtention d’un déchet salin avec une possible réutilisation dans l’élaboration d’aliments

pour le bétail.

Étrésillons de 5x10 cm

Couverture en plastique

Poutres de 5x20 cm

Fond de plastique noir

Tiges inserés a pussionpour fixer le plastique

Isolation fixe

Plafond terminé

Canal suspendu pour lacollecte de léau douce

202



Une unité produit quotidiennement 100 kg de saumure, ce qui représente annuellement 22 000

l de saumure à 11 %.

Les dimensions d’une station de séchage pour cette installation, grosso modo, exigeraient 450

m2 de surface et un réservoir d’accumulation de 5 000 l dans le cas où le niveau solaire serait

en déficit de 7 mois par rapport au niveau solaire moyen.

Le bilan économique pour une unité de ces caractéristiques supposerait approximativement :

L’unité supposerait aussi une mise à profit énergétique de 1 million de kcal, compte tenu que

l’on obtient de l’eau à 70 ºC.

4.15 OPC 15. Bioconversion de déchets de pêche par fermentation acide-lactique2

Certaines opérations sont à l’origine d’une masse importante de déchets, sous forme de rognures

ou de certaines parties peu appréciées des poissons. Ces déchets, bien que possédant une

valeur nutritionnelle importante, sont dépourvus de valeur économique et il se peut même qu’ils

soient déversés dans le milieu extérieur, avec la pollution résultante que cela implique. Une des

utilisations les plus courantes de ce type de déchets est sa transformation en farine de poisson.


Coût(Euro/a)

Économie(Euro/a)

Réservoir et pompe 1 800Distillateur solaire 15 000Opération de l’unité (retrait de sel) 600Réutilisation de l’eau distillée 2 000

Total 16 800 600 2 000

amortissement de l’investissement (années) 12

203

2 Au moment de la publication de cette étude, voici la réglementation relative à l’utilisation des protéines animales élaborées à partir de restes de

poisson pour l’alimentation animale mise en place :

• La Décision du Conseil 2000/766/EC du 4 décembre 2000 relative à certaines mesures de protection à l’égard des encéphalopathies spongiformes

transmissibles et à l’utilisation de protéines animales dans l’alimentation des animaux interdit l’utilisation des farines de poisson pour l’alimentation

des ruminants.

• La Décision de la Commission 2001/9/CE du 29 décembre 2000 relative aux mesures de contrôles exigées pour l’application de la Décision

2000/766/CE du Conseil relative à certaines mesures de protection à l’égard des encéphalopathies spongiformes transmissibles et à l’utilisation

de protéines animales dans l’alimentation des animaux établit les conditions de production, de transport et de stockage des farines de poisson

et des aliments qui en contiennent ainsi que les conditions d’étiquetage de ces derniers.


Dans certains cas, la petite quantité générée ne saurait justifier une installation d’obtention de

farine de poisson ; dans d’autres cas, le coût énergétique élevé de ce genre d’installations fait

que la mise à profit de ces déchets ne soit pas viable.

La fermentation lactique de ces déchets est parfois une alternative intéressante pour leur mise

à profit. Les déchets de poisson fermentés ou acidifiés sont utilisés pour l’alimentation de certains

animaux. Les déchets acidifiés, par fermentation lactique ou par adjonction d’acides, ne

contiennent pas de microorganismes pathogènes et possèdent une capacité de conservation

considérablement supérieure à celle des déchets non acidifiés.


Le procédé d’acidification doit se faire tout de après l’obtention des déchets. L’acidification peut

s’obtenir par deux voies :

a) Fermentation avec des bactéries lactiques. Dans ce cas, vu que les poissons sont pauvres

en hydrates de carbone, il faut additionner au déchet obtenu une source bon marché de

sucres (lactosérum, mélasses, déchets de céréales, etc.). Les déchets enrichis en sucres

sont inoculés avec un ferment lactique et maintenus à une température ambiante jusqu’à

ce que la fermentation soit finie (pH 4,5, environ). Une fois la fermentation terminée, le

mieux est qu’ils soient consommés rapidement. Cependant, ils peuvent être conservés

quelques jours s’ils sont maintenus à basse température, ou même conservés pendant de

longues périodes s’ils sont desséchés ou stérilisés.

b) Acidification avec des acides. Si l’on ne souhaite pas faire fermenter le produit, on peut

atteindre le même objectif en acidifiant le produit, de préférence avec un acide organique

compatible avec l’alimentation animale. Le produit, une fois acidifié, doit être traité et

consommé de la même façon que l’antérieur.

La richesse nutritionnelle de ces produits ainsi que les possibilités qu’ils offrent pour l’alimentation

animale varient notablement en fonction des caractéristiques des déchets qui sont valorisés.


Les principaux bienfaits de cette pratique pour l’environnement sont évidents :

· Réduction de la masse de déchets solides générée et diminution de l’impact de celle-ci sur

l’environnement.

· Meilleure valorisation des ressources naturelles et, donc, diminution de la pression sur le

milieu pour obtenir des aliments destinés à la production d’animaux.

204


4.16 OPC 16.Épuration anaérobie d’eaux résiduaires de haute concentration et utilisationdu biogaz

4.16.1 Introduction

Le système d’épuration traditionnel des eaux résiduaires de l’industrie des conserves, étant

donné la biodégradabilité des eaux, est le traitement biologique aérobie.


Le processus de digestion anaérobie implique la rupture des molécules organiques jusqu’à leur

transformation en dioxyde de carbone et en méthane. Ce processus est tout particulièrement

appliqué dans l’épuration des eaux résiduaires à charge organique élevée, puisque pour chaque

kg de DCO éliminé on peut obtenir de 0,6 à 0,7 m3 de biogaz avec une capacité calorifique

allant de 5 000 à 6 000 kcal/m3.

Dans les industries des conserves où l’on trouve des procédés de cuisson (thunidés, légumes

secs,…), il existe des courants résiduaires fortement pollués (DCO de l’ordre de 50 000 mg/l).

Dans le bilan de cette opération, une des principales entrées (inputs) est constitué par l’énergie

utilisée pour chauffer normalement sous forme de vapeur.

L’installation d’un système d’épuration anaérobie avec une utilisation du gaz sous forme de

chaleur diminue de façon considérable la quantité du déchet produit. La principale caractéristique

de ce déchet est qu’il est stabilisé et que l’on peut s’en servir pour des applications dans

l’agriculture, ou bien le réutiliser en tant que matière première pour la production de farine de

poisson.

L’installation (figure 1) se compose des éléments et des équipements suivants :

205


Figure 4.16 Diagramme de l’unité pilote industrielle d’épuration d’eaux résiduaires (Source : voir Réf 18)

Prédigesteur. Il agit en tant qu’élément d’homogénéisation et garant de l’alimentation en continu

du réacteur. Il dispose d’un contrôle de température par serpentins d’eau chaude.

Digesteur. C’est l’élément principal du système dans lequel a lieu le processus biologique. Il

dispose d’un système d’agitation mécanique ou à gaz (lances de méthane) et contrôle de

température par serpentins d’eau chaude, ainsi que des systèmes de pré-concentration de la

boue.

Clarificateur. Lors de cette phase, la boue est séparée de l’eau traitée.

Ligne de biogaz. Le gaz s’accumule dans la partie supérieure du digesteur et sort par la ligne

de gaz. Cette ligne doit disposer d’un séparateur d’eau et d’un compresseur assurant

l’alimentation du gazomètre ou l’alimentation des lances du réacteur, si l’on opte pour l’agitation

du réacteur par le gaz. On devrait, à partir du gazomètre, alimenter une chaudière à vapeur

muni d’un brûleur à gaz.

PurgePurge

Eau froide

Vapeur

Bombe

Bombe

Eauchaude

INFLUENT

EFFLUENT

Separateurd’eau

Pré

lève

men

td

’éch

anti

llo

ns

Compteur

Cheminée

Par

e-fe

u

Mao

mèt

re

Bombe

BIOGAZ

206



En plus du coût de l’installation elle-même, il faut ajouter que celle-ci doit respecter les

réglementations relatives aux gaz de combustion et, donc, de disposer de l’espace suffisant

pour son emplacement. Les éléments les plus volumineux de cette installation sont constitués

par le prédigesteur et le propre digesteur.

Vu l’envergure de l’installation et compte tenu des facteurs conditionnants de viabilité

économique, la solution ne devrait pas être envisagée uniquement en tant que solution de

minimisation d’une étape, mais en tant que traitement final, étant donné que maintenir un système

anaérobie et un système biologique, dans les cas nécessaires, pourrait ne pas être rentable.




· La réduction des niveaux de DCO dans les eaux résiduaires

· L’obtention d’un déchet stabilisé réutilisable pour l’agriculture ou la farine de poisson.

· La mise à profit énergétique du biogaz.


Des expériences ont été réalisées dans des installations de thunidés et on a obtenu comme

résultat des épurations atteignant 61 % et des productions de gaz jusqu’à 12 m3/jour pour des

débits de 2,1 m3 en provenance du procédé de cuisson.

Des expériences ont également été réalisées avec des eaux du procédé d’élaboration du piment

en conserve et l’on a obtenu des rendements de 83 %.

207


4.17 OPC 17. Collecte de liquides et de particules en provenance des installations duprocédé avant qu’ils ne tombent parterre

4.17.1 Introduction

De nos jours, on tend à réduire les pertes de produit lors des opérations unitaires pour ainsi

accroître les rendements économiques que cela comporte.

Collatéralement, on peut présenter un autre aspect, celui de la perte de produit due à :

1. Un transport inadéquat, faisant que le produit sort de la voie ou de l’enceinte de circulation:

caisses de déchargement, bandes de transport, etc. ; les produits auxquels on se rapporte

étant à l’état solide.

2. Une étanchéité défaillante, canaux, machines, tables, etc. Nous nous référons ici

fondamentalement à des liquides.

Un exemple très typique, nous le rencontrons dans les usines de jus de fruits, dans lesquelles

les pertes de produit sont parfois importantes, liées toujours aux pertes lors du transport du

produit entre les différents processus ou à son traitement sur des tables, ou des surfaces ouvertes.


Les principales options pour prévenir ces pertes sont :

1. La disposition de plateaux ou d’un autre type d’ustensiles pour la collecte et réincorporation

ultérieure de ces pertes.

2. D’assurer une bonne étanchéité dans les machines, les raccords, les barrières, etc. afin

d’éviter des pertes par égouttement, débordement, connexion et déconnexion, etc.

Un des aspects à signaler, c’est que toutes ces pertes :

· salissent les locaux où elles se produisent, avec les risques hygiéniques que cela comporte.

· du fait de la nécessité de les nettoyer, elles produisent de la pollution en déchets solides et

en DCO dans les eaux résiduaires issues du nettoyage, eaux qui doivent par la suite être

épurées.

208


La mise en oeuvre de mesures visant à prévenir ce type de pertes n’exigent pas de grands

moyens, vu qu’elles n’ont pas de répercussion directe sur le processus mais uniquement sur

des aspects collatéraux de celui-ci et qu’elles s’orientent vers la mise en place de barrières ou

de systèmes de collecte.


Les bienfaits de cette OPC par contre peuvent être considérées d’une plus grande importance,

vu que :

· l’on augmente la productivité,

· l’on est en mesure de réduire de façon significative les besoins structuraux des nettoyages

avec l’économie de coûts en eau, en produits et en main-d’oeuvre qui en résultent, vu que

généralement il s’agit de nettoyages de sols, et

· l’on réduit aussi la charge polluante des eaux résiduaires, ce qui permet d’économiser les

coûts d’épuration correspondants.


Une unité d’élaboration de jus d’ananas, dont la production journalière est de 1 500 t a fait un

investissement de 18 000 Euro dans la pose de plateaux sous les tables de traitement de fruits.

On a recueilli 24 000 l de jus en un an, ce qui a permis de faire l’amortissement de l’investissement

en 9 mois, sans compter la diminution de coûts en nettoyage et en épuration d’eaux.


Coût(Euro/a)

Économie(Euro/a)

Pose de plateaux sous les tables de traitementde fruits 18 000

Récupération du jus 24 000 000

Total


209


4.18 OPC 18 Utilisation de vapeur dans des évaporateurs de concentré de fruit

4.18.1 Introduction

L’évaporation, comme décrit à la section précédente, est une opération unitaire consistant à

concentrer une solution de fruit par l’évaporation de l’eau.

Le sens de cette opération dans les industries de jus de fruits se trouve dans le fait que l’on

réduit les coûts de production dans les étapes suivantes, tout particulièrement dans le stockage

et la distribution.

La technologie de l’évaporation a été développée autour de la technologie des échangeurs de

vapeur, ce qui permet tout un tas de design avec des applications spécifiques et différents

niveaux d’efficacité énergétique. Les principaux types d’évaporateurs peuvent être classés en

évaporateurs de circulation naturelle et évaporateurs de circulation forcée.

4.18.1.1 Évaporateurs de circulation naturelle

· ouverts et fermés

· à tubes courts

· à tubes longs

· à calandre externe

4.18.1.2 Évaporateurs de circulation forcée

Ces évaporateurs, à la différence des précédents, disposent d’éléments obligeant le produit à

circuler comme une couche fine afin d’obtenir des temps d’évaporation plus réduits et un plus

grand effet sur les aliments thermosensibles.

Les principaux types sont :

· en plaques

· à flux expansé

· à couche mince mécanique

210


a) Écran de choc ; b) calandre externe ; c) pompe de recirculation du produit

Figure 4.17. Évaporateur de circulation forcé (source: voir Réf. 34)


Les techniques pour la meilleure utilisation de la vapeur dans l’évaporation peuvent se résumer

comme suit :

· Préchauffer le produit avant de l’introduire dans l’évaporateur avec la vapeur extraite du

produit.

· Préchauffer le produit avant de l’introduire dans l’évaporateur avec les condensats de la

vapeur avant son retour dans la chaudière.

· Automatiser le contrôle du système d’évaporation (alimentation des évaporateurs, niveau

du liquide, régulation du ºbrix du produit sortant, vide).

· Réalisation de pré-concentration par osmose inverse, après clarification par sédimentation

statique ou par ultrafiltration.

· Employer de multiples effets, c’est-à-dire plusieurs évaporateurs de manière que la vapeur

de sortie d’un évaporateur soit utilisée comme vapeur chauffante d’un autre évaporateur.

· Utiliser l’installation à 100 %.

· Nettoyer avec une fréquence déterminée afin d’éviter la formation de films de produit

susceptible d’empêcher la transmission maximale de la chaleur.

· Incorporation d’un système de recompression mécanique de la vapeur en se servant de

compresseurs pour augmenter leur efficacité lors de l’échauffement.

Produit

Condensat

Concentrat

Vapeur

Vapeur

211


4.18.2.1 Multiples effets

Les installations à multiples effets peuvent être disposées de la façon suivante :

Alimentation concurrente : Ce système a pour principaux avantages la facilité du maniement,

le fait qu’il ne nécessite pas de pompes d’alimentation pour chacun des effets et que la

température opérationnelle de chaque effet est moindre à mesure que le produit avance à

travers l’installation. On réduit ainsi le risque de surchauffe dans le concentré, surtout pour ce

qui est des produits visqueux.

Son principal inconvénient est que la vapeur de plus grande qualité est utilisée dans les premières

étapes de concentration.

Alimentation en contre-courant : Dans ce cas, la vapeur de plus grande qualité est utilisée

dans les derniers effets, quand il est plus difficile de concentrer le produit. Son plus grand

inconvénient est le besoin d’employer des pompes entre les effets pour faire circuler le produit.

Alimentation en parallèle : C’est la plus utilisée lorsqu’on veut cristalliser le produit. Avec ce

type d’alimentation, on évite l’entrée dans les effets de solutions très concentrées de haute

viscosité.

Alimentation mixte : Elle est utilisée dans les processus employant des évaporateurs avec

beaucoup d’effets. Ces processus essaient d’utiliser les avantages de l’alimentation en contre-

courant et de l’alimentation concurrente, en faisant que certains des effets fonctionnent avec le

premier type d’alimentation et le reste avec l’autre type.

Malgré les considérations techniques liées à l’utilisation de l’eau et de l’énergie, les facteurs

conditionnants de qualité pour la sélection d’un évaporateur sont :

· Capacité d’atteindre le degré de concentration requis.

· Conditions de pression et de température que le produit exige afin d’atteindre un niveau de

pertes de qualité le plus réduit possible.

· Possibilité de récupération d’aromes.

· Facilité opérationnelle, de nettoyage et de maintenance.


Les principaux bienfaits de cette OPC sont :

212


· La réduction de la consommation de combustible,

· La réduction de la consommation d’eau pour la production de la vapeur,

· La réduction des émissions dans l’atmosphère de gaz issus de la combustion qui sera plus

ou moins importante en fonction du combustible.


Les principales considérations énergétiques pour les différents évaporateurs sont indiquées

dans le tableau suivant :

4.19 OPC 19. Valorisation traditionnelle de restes de poisson lors de l’élaboration de lafarine de poisson 3

4.19.1 Introduction

L’industrie de la pêche génère une quantité considérable de déchets organiques qu’elle peut

déverser, dans certains cas, directement, entraînant ainsi une dégradation du milieu.

Les solides en question sont ceux des parties non comestibles du poisson pouvant représenter

50 % de la masse du poisson capturé. Il existe diverses alternatives pour l’utilisation des déchets

solides de poisson (tête, queue et viscères), une des plus développées étant la production de

farine de poisson destinée à la consommation animale.

Aspects Évaporateurs Techniques de

Effet simple Effets multiples De cassettes membrane

Consommation Vapeur(Kg/t prod.)

825-900 220-260 200 -

Consommation en énergie(Kw/m3 eau éliminée) - - - 10

Investissement - 85 80

3 Au moment de la publication de cette étude, voici la réglementation relative à l’utilisation des protéines animales élaborées à partir de restes de

poisson pour l’alimentation animale mise en place :

• La Décision du Conseil 2000/766/EC du 4 décembre 2000 relative à certaines mesures de protection à l’égard des encéphalopathies spongiformes

transmissibles et à l’utilisation de protéines animales dans l’alimentation des animaux interdit l’utilisation des farines de poisson pour l’alimentation

des ruminants.

• La Décision de la Commission 2001/9/CE du 29 décembre 2000 relative aux mesures de contrôles exigées pour l’application de la Décision

2000/766/CE du Conseil relative à certaines mesures de protection à l’égard des encéphalopathies spongiformes transmissibles et à l’utilisation

de protéines animales dans l’alimentation des animaux établit les conditions de production, de transport et de stockage des farines de poisson

et des aliments qui en contiennent ainsi que les conditions d’étiquetage de ces derniers.

213



La farine de poisson est un aliment hautement concentré, s’agissant d’un supplément

nutritionnel qui contient principalement des protéines de haute qualité, des minéraux et un

complexe vitaminique B, ainsi que d’autres ingrédients qui contribuent à la croissance de l’animal

et qui, d’habitude, sont appelés “ facteurs de croissance inconnus ”.

La farine s’obtient à partir du procédé suivant :

Figure 4.18. Procédé d’élaboration de la farine de poisson

Le procédé consiste en la réduction du poisson à partir d’une cuisson dans une cuve d’ébullition

qui chauffe les sous-produits de poisson jusqu’à 95 ºC par un système de vapeur indirecte, de

trois à vingt minutes, suivant le type de cuve d’ébullition employée.

Le produit cuit est pressé, les liquides et les solides de taille réduite passant dans un décanteur

centrifuge dans lequel les solides sont séparés de l’huile et des eaux de colles. Ces deux

dernières sont séparées à leur tour dans une centrifugeuse en obtenant ainsi l’huile de poisson

propre (moins de 1 % en impuretés et humidité).

L’eau de colle est concentrée dans un évaporateur jusqu’à atteindre 5 à 40 % de matières

solides. Si la quantité d’eau de colles est petites, on peut l’envoyer dans une installation de

traitement d’eaux résiduaires : par exemple, pour un traitement de 2 à 3 t/jour de sous-produits

de poisson, la quantité d’eau de colles serait de 500 à 800 l.

Désodoriseur

Ensachage

Moulin

Presse

Centrifugeuse dedécantation

Dépôt depoisson

Chcaudière

Centrifugeuse

Déshydrateur

Farine de poisson Huile de poisson Évaporateur

Eau decolle

ConcentratHuile/eau de colle

Liquides esolides depetite taille

Solides

Solides

214


Toues les solides obtenus sont séchés dans un déshydrateur où, par un système de vapeur

indirect, on ramène la teneur en humidité de 6 à 8 %, obtenant ainsi de la farine de poisson.

La farine obtenue présente des valeurs nutritionnelles excellentes pour son utilisation en tant

qu’aliments pour animaux :

· protéines de haute qualité, contient tous les acides aminés essentiels et notamment une

forte teneur en lysine, ce qui la rend idéale pour l’alimentation des animaux, car avec

seulement 3 % de farine de poisson dans les rations alimentaires on équilibre la valeur

protéique des céréales (composant principal des régimes à faible teneur en protéines des

poulets et des porcs).

· Apport d’un peu de vitamine du complexe B.

· Forte teneur en minéraux (entre 12 et 33 %). Riche en minéraux constituant des os et des

dents : calcium et phosphore, et haute teneur en minéraux nécessaires à la croissance et

l’entretien du corps chez les animaux, notamment du fer, du cuivre et quelques éléments

trace.

· Faible teneur en fibre


L’amélioration écologique qu’apporte cette OPC est essentiellement la valorisation des déchets

solides de l’industrie des conserves de poisson, en obtenant de la farine de poisson et d’autres

sous-produits annexes tels que l’huile de poisson et les “ solubles de poisson ”. Dans le cas de

l’huile, celle-ci peut être raffinée et on l’utilise plus tard dans la fabrication de margarines et

d’autres produits, tels que : acides gras, peintures, etc.

D’autre part, l’élaboration de farine comporte une consommation d’énergie et un déversement

d’eaux résiduaires contenant des matières organiques.


Une unité qui traite quotidiennement 1 tonne de sous-produits de poisson obtiendra entre 150

à 200 kg de farine, 50 à 250 kg d’huile de poisson (selon que le poisson traité est gras ou non)

et générera environ 700 litres d’eau de colle.

L’énergie électrique utilisée sera de 30à 40 kw/h et consommera environ 50 à 60 kg de

combustible ; cette consommation correspondant aux pourcentages suivants :

215


4.20. OPC 20. Optimisation de l’approvisionnement en matières premières

4.20.1 Introduction

Une des caractéristiques les plus saillantes de l’industrie des conserves de végétaux, ainsi que

de poissons est que la production est saisonnière. Les campagnes de production sont

généralement organisées davantage en fonction des besoins des ventes et des prix de la matière

première sur le marché qu’en tenant compte des critères techniques de l’unité.

Une des répercussions de cette façon de travailler est que la conception des unités et des

équipements est optimale pour une période courte de l’année, mais surdimensionnés le reste

de l’année. On travaille avec des entrées de pointe de matières premières en utilisant les

équipements très en dessous de la capacité pour laquelle ils ont été conçus. Cela implique

que, la majeure partie de l’année, les industries de conserves de poisson et de végétaux

consomment des quantités d’énergie et de fluides superflues.

4.20.2 Aspects techniques et facteurs conditionnents

L’optimisation de l’approvisionnement en matières premières implique la recherche d’un équilibre

entre trois grandes étapes du procédé l’élaboration des conserves :

· Récolte de végétaux ou capture du poisson

· Stockage frigorifique des matières premières

· Procédé d’élaboration

Procédé Valeurs assumées Consommation%

Cuisson Hausse de la température de la matière première de 10 à 95 º 21

PressageHausse de la température du liquide de pressage d’environ 30 ºC

(par injection directe de vapeur) à 95 ºC à la sortie.8

Concentration eau decolle

Consommation de 0,4 kg de vapeur par kg d’eau évaporée 33

Déshydratation

Gâteau de pressage, limons et eau de colle concentrée,desséchés jusqu’à ce qu’ils ne contiennent que 8 % d’eau.

Eau de colle concentrée préchauffée à 50 ºC avantdéshydratation

38

216


Quant au premier point, visant la minimisation du stockage ou la capacité du procédé

d’élaboration, l’objectif serait d’allonger au maximum la récole ou la saison de pêche en diminuant

l’entrée de t/jour dans l’unité pour une même quantité de tonnes à produire.

Atteindre cet objectif suppose de la part des industriels qu’ils fassent une planification

conjointement avec les agriculteurs ou les pêcheurs au moment de faire les récoltes ou les

captures. Quant à la production végétale, cet objectif peut être atteint en choisissant des espèces

dont les points de récolte sont différents ou bien en planifiant la récolte à travers un contrôle de

la prérécolte.

Cette planification bénéficierait autant l’industrie des conserves que les agriculteurs et les

pêcheurs, car, bien souvent, ces derniers doivent vendre leurs produits à des prix très bas à

cause de l’offre massive présentée sur le marché. Il s’est même trouvé des situations où l’on a

préféré jeter la marchandise plutôt que de la vendre.

Quant au deuxième point, il est clair que l’objectif doit être de réduire au maximum du volume

stocké. Néanmoins, la meilleure solution ne sera pas nécessairement un stock 0, mais sera

fonction de la consommation énergétique du processus ultérieur.

Quant au troisième point, l’objectif doit être de minimiser l’investissement et d’optimiser l’efficacité

énergétique de l’opération en cherchant à atteindre des indices d’occupation de l’unité de 100

%, du fait que seulement dans ce cas les valeurs nominales de consommation énergétique

seront exactes.

Les économies énergétiques qui ont estimées sur la base d’une étude faite pour les conserves

végétales dans un pays de l’UE atteindraient 20 % de l’énergie employée.



· la réduction de la consommation de combustible,

· la réduction de la consommation d’eau pour la production de la vapeur,

· la réduction des émissions dans l’atmosphère de gaz issus de la combustion, qui sera plus

ou moins importante en fonction du combustible.

217


4.21 OPC 21. Optimisation du générateur et du réseau de distribution de la vapeur

4.21.1 Introduction

La principale source de chaleur pour la stérilisation du produit conditionné et pour la plupart des

besoins thermiques de l’industrie des conserves est habituellement la vapeur d’eau. Celle-ci

est générée dans une chaudière normalement au fuel, qui chauffe et fait évaporer l’eau pour la

transformer en vapeur.

Normalement, et dans le but de protéger les conduites du réseau de vapeur, ainsi que la propre

chaudière qui est généralement construite en fer, on utilise la plupart du temps de l’eau

déminéralisée ou du moins décalcifiée. La production de cette eau entraîne le déversement de

sels inorganiques (principalement des chlorures) dans le milieu et, si l’effluent est régénéré

sans le neutraliser, des variations importantes et ponctuelles du pH.


La consommation de combustible et la pollution atmosphérique ultérieure produite par la

chaudière dépendra d’une série d’aspects sur lesquels tout industriel doit au moins réfléchir et

engager des actions d’amélioration dans les cas nécessaires.

Les critères pour un système de vapeur optimal sont les suivants :

1. Bon dimensionnement et fractionnement de la puissance dans les générateurs devapeur. Les chaudières à vapeur sont généralement dimensionnées pour une quantité

donnée de vapeur à une température et à une pression optimale. Au fur et à mesure que

l’on s’écarte de ces paramètres optimaux, l’on réduit ostensiblement la performance

énergétique de l’équipement et l’on augmente sensiblement les émissions de monoxyde de

carbone et de particules.

2. Contrôle de la combustion, de manière que celle-ci se fasse avec le mélange d’air, à une

température et à un taux d’humidité optimaux ; en effet, une combustion déficiente fait

augmenter généralement les émissions de particules et de CO. Pour une bonne combustion,

il est également indispensable de travailler au point optimal de fonctionnement de

l’équipement et de procéder à l’entretien obligatoire de celui-ci.

218


3. L’eau employée pour produire de la vapeur reçoit généralement un traitement préalable afin

d’éviter le dépôt de sels au cours du procédé de vaporisation ; il est très importante que

l’eau employée soit de bonne qualité, car cela nous aidera à maintenir la chaudière en

travaillant à son niveau optimal le plus de temps possible.

4. Pour augmenter le rendement global du processus, on peut récupérer la chaleur résiduairede l’eau de purge de la chaudière et surtout des fumées de combustion, généralement

à des températures élevées, pour procéder dans bien des cas à un préchauffage de l’eau,

ce qui nous permettra d’augmenter le rendement global et indirectement de réduire le volume

de polluants.

5. Éviter les pertes énergétiques avec une isolation des conduites adéquate de vapeur et

d’eau chaude et en réduisant leur longueur. Une bonne solution serait l’emploi de galeries

de service. Le matériau isolant des conduites se dégrade peu à peu, ce qui rend nécessaire

un bon entretien, puisque généralement l’énergie calorifique perdue par radiation depuis

les conduites agit comme des étuves, alors que dans bien des cas l’on a intérêt à maintenir

une température ambiante relativement basse. Une isolation adéquate de toutes les surfaces

travaillant au-dessus de la température ambiante est également nécessaire afin d’éviter les

pertes de chaleur.

6. Emploi correct des réducteurs de pression dans les points de consommation de vapeur.

7. Dans les cas où cela est possible, la récupération des condensats, ou leur chaleurrésiduaire, peut nous permettre d’améliorer le rendement global.

8. Pour obtenir l’optimum, il faut un bon entretien de tout le système, aussi bien pour assurer

un rendement maximal et des courants résiduaires minimaux que pour éviter d’éventuels

accidents survenant dans les chaudières, qui sont des récipients à pression.

Parmi tous les facteurs conditionnants exposés, les trois premiers et le dernier ont une

répercussion directe sur les émissions de gaz issus de la combustion et très directe sur la

quantité de monoxyde de carbone et de particules, étant donné qu’au point optimal de travail et

dans les conditions optimales de l’installation, ceux-là se réduisent au minimum. Pour ce qui

est des composés de soufre et d’azote, ceux-ci dépendront directement du type de

combustible et de sa qualité. La quantité de CO2 émise sera fonction directe de la quantité de

combustible utilisé, raison pour laquelle un bon rendement thermique de l’installation, en

minimisant les pertes et en faisant usage de la récupération de chaleur, peut nous permettre

indirectement de le réduire.

219


Un des systèmes plus efficaces d’un point de vue énergétique, c’est la cogénération, à partir de

laquelle et en se servant d’une turbine à gaz, on peut générer du courant, de la chaleur et du

froid, couvrant ainsi tous les besoins énergétiques et thermiques. La cogénération n’est viable

qu’à grande échelle.





· la réduction des émissions dans l’atmosphère de gaz issus de la combustion qui sera plus

ou moins importante en fonction du combustible,

· La réduction des émissions toxiques de monoxyde de carbone.


Une étude réalisée dans quatorze entreprises catalanes de conserves végétales et de gjus de

fruits a abouti aux conclusions exposées dans le tableau suivant sur les questions traitées :

4.22 OPC 22. Optimisation de la cuisson

4.22.1 Introduction

L’opération de cuisson ou d’échaudage est une des opérations unitaires les plus importantes

de l’industrie des conserves du point de vue de la qualité, car c’est là que la texture et les

propriétés organoleptiques du produit sont fixées.

Aspect Investissement(Millionsd’Euro/a)

Économie de coûts(Millions d’Euro/a)

Économieénergétique

(tep/a)

Cogénération (2 entreprises) 0,939 0,317 666

Amélioration de l’isolation (10 entreprises) 0,023 0,009 71,2

Optimisation des générateurs de vapeur (11entreprises)

0,222 0,118 360,9

220


De même, cette étape a une signification écologique importante, étant donné qu’elle implique

une consommation d’énergie importante, une consommation en eau relativement importante et

des déversements d’eau au niveau de DCO élevé.

Le système traditionnel de cuisson se fait dans des cuves d’ébullition ouvertes d’environ 100 l

sans récupération de condensats ni isolation thermique.


L’optimisation environnementale de cette opération passe fondamentalement par deux

stratégies :

· Minimiser la consommation d’énergie en augmentant l’efficacité de la transmission de

chaleur

· Minimiser dans la mesure du possible la transmission de la pollution à l’eau

La consommation d’énergie peut être minimisée principalement en concevant des cuves

d’ébullition qui évitent les pertes de chaleur grâce à une bonne isolation, en exécutant le

procédé de cuisson avec les cuves couvertes ou bien sous vide. Une technologie émergente

en ce sens est l’emploi des micro-ondes comme source d’énergie.

La transmission de matière organique du produit à l’eau peut s’éviter de la façon suivante :

· En faisant la cuisson de produits en bain d’eau ou en douche avec des récipients fermés

dans une poche de plastique. Ce système est très adéquat pour l’industrie de la viande à

cause de la taille des installations et a également été expérimenté lors de l’élaboration de

végétaux.

· En faisant la cuisson à la vapeur à pression dans des chambres ou des tunnels.

· En faisant la cuisson à l’air chaud.

Le principal facteur conditionnant au moment de changer une technologie de cuisson est le fait

qu’étant donné que le système de transmission de chaleur à l’intérieur du produit à cuire sera

différent suivant les systèmes prévus, le procédé doit être ajusté pour obtenir le standard voulu.

Dans les cas où l’on obtiendrait des jus de cuisson concentrés, ceux-ci peuvent être destinés à

la récupération de protéines, à l’élaboration de plats préparés ou déversés dans les eaux

résiduaires. Ce dernier cas est le plus défavorable étant donné que la réduction de la DCO

finale émise serait minimale.

221






· la réduction des émissions dans l’atmosphère de gaz issus de la combustion qui sera plus

ou moins importante en fonction du combustible,

· la réduction du débit et de la pollution de l’eau résiduaire.


Dans une entreprise de production de jambon cuit qui effectue le procédé de cuisson dans un

bain d’eau, la viabilité économique de l’emploi de poches pour la cuisson ne dépendra pas

spécifiquement de la réduction des coûts de l’opération elle-même. Une initiative de cette nature

sera seulement viable si l’on a besoin de diminuer la pollution des eaux résiduaires de l’unité,

en évitant la construction d’une installation de traitement biologique ou si l’on veut obtenir un

produit plus savoureux.

4.23 OPC 23. Valorisation de déchets organiques d’origine végétale

4.23.1 Introduction

Le volume de déchets générés lors des étapes de préparation des conserves végétales est

une quantité pas du tout négligeable, comme on peut le constater dans le tableau de la page

97.

Ces déchets sont constitués de matière organique synthétisée dans les unités à partir de l’énergie

solaire.

Les principales alternatives de valorisation de ces déchets passent, de nos jours, par :

· l’utilisation en tant qu’aliments pour animaux,

· la valorisation énergétique par pyrolyse,

· la matière première des unités de compostage.

222


Cependant, ces déchets ont été utilisés traditionnellement pour l’obtention de certains ingrédients

ou additifs utilisables dans l’alimentation humaine et avec une plus grande valeur ajoutée.

C’est le cas des pectines, qui sont extraites de la peau de la pomme et du citron et qui ont été

employées dans la pâtisserie traditionnelle comme agent gélifiant pour l’élaboration de fourrés

et de nappages à base de sucre. À l’heure actuelle, les pectines constituent un hydrocolloïde

très important pour l’industrie alimentaire et on l’extrait toujours de le peau des citriques et des

pommes.

Les pectines sont obtenues par l’intermédiaire d’un procédé d’extraction consistant

essentiellement en :

1. l’extraction par hydrolyse de la protopectine par cuisson en milieu acide,

2. la purification,

3. la coagulation en milieu alcoolique,

4. la standardisation.

De même que pour que ce procédé, la grande quantité de matière organique, la grande quantité

de matière organique suppose une source d’opportunités pour obtenir des matériaux à haute

valeur ajoutée et pas uniquement du matériau.


Les principales voies alternatives de valorisation de ces déchets passent par trois stratégies

principales :

· Obtention de certains principes immédiats fondamentaux dans l’alimentation animale

· Matière première pour l’obtention de combustibles et de produits chimiques qui en ce moment

s’obtiennent à partir du pétrole

· Source d’ingrédients pour la consommation humaine

4.23.2.1 Alimentation animale

Bien qu’il s’agisse d’une pratique traditionnellement répandue, la spécialisation des industries

de conserves de végétaux suppose la génération ponctuelle de grandes quantités de déchets

végétaux ne pouvant pas être absorbés par le bétail de la zone.

223


L’étude des propriétés nutritives des déchets organiques et l’utilisation de cette information

pour la formulation d’aliments pour animaux peut être une alternative simple pour donner une

issue à ce type de déchets dans les zones les plus étendues du territoire.

Des études ont été faites en ce sens pour l’utilisation des déchets en provenance du traitement

de l’asperge pour l’alimentation des ruminants et on est arrivé à la conclusion qu’il apportait des

protéines de qualité et améliorait la digestibilité par rapport aux aliments standards pour

animaux.

Dans la plupart des cas, l’utilisation de ces déchets exigera un traitement préalable à leur

mélange avec les autres composants des aliments pour animaux. Les opérations nécessaires

seront, pour l’essentiel, un séchage et un broyage adéquats.

4.23.2.2 Matière première pour l’obtention de combustibles et d’autres produitschimiques

La mise à profit des matériaux ligno-cellulosiques se fait au moyen de systèmes physico-

chimiques (obtention de pâtes de cellulose, gazéification ou pyrolyse) ou au moyen de la

biotechnologie après hydrolyse du déchet en milieu acide et fermentation ultérieure des sucres.

4.23.2.3 Source d’ingrédients pour la consommation humaine

Dans les grandes lignes, le matériau ligno-cellulosique obtenu à partir de l’industrie des

conserves peut s’employer comme source de sucres ou bien comme source de fibre.

L’obtention de matériaux plus spécifiques tels que pectines (citron, pomme) et huiles

essentielles (orange) est également une voie importante à étudier.

À l’heure actuelle, la glucose s’obtient du maïs à partir du lait d’amidon par hydrolyse acide

(glucose), hydrolyse enzymatique (dextrose) ou par hydrolyse “ acido-enzymatique ” (fructose).

La lignine et les polysaccharides (cellulose) sont les principaux composants des déchets de

l’industrie des conserves. L’obtention des sucres courants à partir des polysaccharides des

tissus structuraux implique l’élimination préalable de la lignine de ces tissus. Le prétraitement

le plus adéquat essayé à ce jour pour l’élimination de la lignine se fait avec de la soude (NaOH),

du fait que son coût est raisonnable et qu’elle ne produit pas de substances pouvant interférer

dans les processus ultérieurs.

224


L’hydrolyse enzymatique se base sur l’application d’un système enzymatique comprenant trois

composants principaux :

· Endo-glucanase (Cx)1,4-b-D glucane glucane hydrolase : Provoque la décomposition au

hasard de la chaîne de cellulose en donnant du glucose, de la cellobiose et de la cellotriose.

· Exo-glucanase (C1) 1,4-b-D glucane cellobiohydrolase : attaque par le bout non réducteur

la chaîne de cellulose en donnant de la cellobiose comme produit primaire.

· Cellobiose (b-glucosidase) : hydrolyse la cellobiose en glucose.

L’obtention de fibre comme ingrédient alimentaire se fera par l’intermédiaire d’un séchage et un

broyage adéquats. À l’heure actuelle, les entreprises spécialisées dans la fourniture d’ingrédients

disposent d’une gamme de produits très complète provenant de différentes origines et qui

apporte des solutions à un marché en croissance, celui des produits enrichis en fibre.

Ces produits, outre leur utilisation pour l’industrie alimentaire, peuvent être employés pour

l’élaboration de produits cosmétiques et pharmaceutiques.


Les principaux bienfaits de cette pratique pour l’environnement sont :

· la réduction de la masse de déchets solides générée et la diminution de son impact sur

l’environnement ;

· la meilleure utilisation des ressources naturelles et, par conséquent, la diminution de la

pression qu’on exerce sur le milieu pour l’obtention d’aliments et de produits chimiques.

225


226


CHAPITRE V

PROPOSITIONS ET CONCLUSIONS FINALES

Tous ceux qui vivent sur le rivage de la Méditerranée partagent la mer mais surtout un climat.

Ce climat qui conforme notre environnement et fait que les mêmes paysages, la végétation, le

calendrier agricole et les produits nous soient familiers se caractérise par le caractère tempéré

de ses températures et par les faibles précipitations. La production primaire d’aliments dans la

zone méditerranéenne est favorisée par les températures douces, mais, par ailleurs, est

menacée par le manque d’eau.

La transformation industrielle de la production primaire qui a lieu dans l’industrie des conserves

se heurte à deux éléments du climat méditerranéen qui lui sont défavorables :

· la température, qui nuit à la conservation de la matière première, et

· la pénurie d’eau nécessaire pour séparer de la matière première le produit qui sera

finalement consommé et pour finalement le traiter thermiquement dans le but de lui donner

une longue durée de vie commerciale

Quant aux principales conséquences écologiques de l’industrie des conserves, elles sont les

suivantes :

· Consommation de matières premières, qui, dans certains cas, constituent des ressources

naturelles rares et dont l’abus actuel peut compromettre la disponibilité à venir

· Production importante de restes organiques séparés de la matière première d’origine lors

du processus d’élaboration

· Consommation importante d’eau pour les nettoyages et les traitements thermiques des

produits

· Déversements d’eaux résiduaires à haute charge organique et haute biodégradabilité.

· Présence ponctuellement élevée de certains éléments dans les eaux résiduaires qui sont

nuisibles à la vie fluviale, tels que le sel, la soude ou l’acide qui provoquent des variations

du pH, les phosphates, les nitrates et les biocides présents dans les détergents.

· Importante consommation énergétique

· Émissions dans l’atmosphère résultant de la combustion de fuel ou de gas-oil pour la

production de vapeur

227


Vu les caractéristiques de la Région méditerranéenne, les impacts les plus importants sont

ceux liés à l’eau. La disponibilité en eau peut s’avérer un facteur décisif susceptible de rendre

viable une alternative qui ne le serait pas si elle ne tenait compte que du coût de l’eau. D’autre

part, les déversements fluviaux sont généralement problématiques du fait de la faible capacité

de dilution, en dépit de sa biodégradabilité, de la pollution apportée. Le milieu fluvial a une

capacité limitée pour admettre une charge organique, dépassée il y a des années de cela dans

bien des bassins.

Dans le chapitre précédent, on a surtout présenté des solutions technologiques orientées à

minimiser ces effets, que l’on pourrait résumer comme suit :

· Utilisation efficace de l’eau recirculant entre des courants du procédé ou fermant des

circuits de refroidissement (OPC 3, 7 et 8)

· Obtenir un rendement maximal de la matière première transformée, notamment pour les

produits de la pêche (OPC 2 et 12)

· Utiliser des systèmes de nettoyage du produit et des installations efficaces minimisant la

consommation d’eau et le transfert de la pollution (OPC 1, 9 et 13)

· Prévenir le déversement de sel en provenance des saumures (OPC 6 et 14)

· Prévenir le déversement de produits chimiques (OPC 4 et 5)

· Minimiser la transmission de pollution organique aux eaux (OPC 1, 11, 17 et 22)

· Utilisation des restes organiques (OPC 15, 16, 20 et 23)

· Réduire la consommation énergétique et notamment de vapeur (7, 18, 20 et 21)

De l’analyse de la plupart des OPC, il en ressort un principe qui, bien qu’il ne soit pas nouveau,

doit toujours être pris en compte : l’accroissement de la capacité de production signifie une

opportunité de minimiser des ressources d’un point de vue unitaire. Toutefois, ce principe est

en opposition avec un autre bien connu pour ceux qui se consacrent à l’environnement : plus la

production est concentrée, plus la problématique liée à l’environnement est majeure au niveau

local. Dans le cas concret de l’industrie des conserves, une concentration majeure ne signifiera

pas nécessairement plus de pollution si des mesures de minimisation sont mises en oeuvre et

si les traitem ents en bout de tuyau (end-of-pipe) sont correctement dimensionnés.

Le secteur des conserves est polarisé principalement en deux groupes : petites entreprises et

moyennes et grandes entreprises. Par ailleurs, le fait que la majeure partie de la production

aboutisse au consommateur final fait que la politique des prix est déterminée par la grande

distribution. Mettre en oeuvre des solutions dans les petites entreprises suppose de sauver

l’accès aux nouvelles technologies, normalement leur coût élevé, en sauvant la faible capacité

de production et la stationnarité pour la plupart des produits. Les grandes entreprises, vu leur

production élevée, peuvent avoir une meilleure répercussion des coûts des nouvelles

technologies, mais continuent de dépendre de la stationnarité et des marges que leur permet la

distribution.

228


À ce stade, il semble peu viable de réduire la pression sur l’environnement du secteur des

conserves en faisant de grands projets de reconversion. Cependant, les améliorations peuvent

être substantielles le moment venu d’affronter un changement de technologie pour des raisons

diverses (pannes, accroître la capacité de production). Dans ces cas-là, une réflexion profonde

sur les différentes alternatives incluant les aspects écologiques, facteur chaque jour plus

conditionnant, s’impose.

Un exemple clair de ce qui a été exposé au paragraphe précédent, c’est l’OPC 14.

L’investissement pour installer une unité de traitement des saumures implique un

investissement élevé difficilement justifiable à lui seul. Ceci dit, utiliser ce dispositif comme une

partie de la toiture d’un édifice nouveau pourrait même s’avérer rentable.

Dans le cadre de l’UE, l’application de la directive IPPC 96/61/CE, qui vise clairement la

réduction à la source basée sur les Meilleures Techniques Disponibles (MTD), peut représenter

pour les entreprises des pays de la Communauté la possibilité d’agir selon les PPP présentées

qui exigent des avancées technologiques plus importantes et des investissements forts. En ce

qui concerne l’exécution d’une activité, on ne connaît pas de moyen plus respectueux de

l’environnement que les Meilleures Techniques Disponibles, pourvu que les coûts pour les

entreprises devant utiliser ces techniques restent dans les limites du raisonnable. Pour les

entreprises des pays hors cadre légal, ceci peut s’avérer une référence importante au niveau

de l’orientation de nouveaux investissements, ainsi qu’une possibilité de se distinguer face au

défi de l’exportation.

L’innovation nécessaire pour assumer les nouveaux défis du marché est probablement une

nouvelle opportunité de réduire l’impact environnemental de ce secteur. Les consommateurs

des pays plus développés exigent à l’heure actuelle des produits plus élaborés (“ meal

solutions ”) leur permettant d’économiser des heures de cuisine et, d’autre part, des aliments

transformés au moyen de traitements moins agressifs conservant leurs propriétés naturelles et

généralement plus sains.

Donner une réponse à ces nouvelles exigences implique pour l’industrie des conserves de

réfléchir sur les procédés traditionnels de conservation employés en vue d’arriver à des

solutions plus respectueuses des aliments et de l’environnement.

L’innovation que nous propose l’investigation appliquée dans ce secteur est encourageante

dans le sens où elle apporte des solutions moins agressives vis-à-vis de l’environnement. La

plupart des idées compilées à la suite ont été prouvées de façon satisfaisante en laboratoire

voire en installation pilote. Les autres sont des technologies déjà consolidées que les

circonstances du secteur n’ont pas rendu viables.

Les principales alternatives d’avenir que l’on entrevoit pour le secteur des conserves sont :

229


· L’utilisation de la technologie de membrane pour la pasteurisation à froid de liquides

· Systèmes de nettoyage n’utilisant pas de détergents et de désinfectants chimiques présents

dans les eaux résiduaires (désinfection à l’ozone ou aux UV, nettoyage au CO2).

· L’utilisation de la technologie des enzymes et de la biotechnologie en tant qu’alternative

aux traitements chimiques.

· L’utilisation de la technologie d’irradiation, d’ultrasons et de haute pression en tant

qu’alternative à la pasteurisation thermique.

· L’utilisation de méthodes combinées de conservation simples, économiques,

indépendantes de la chaîne de froid et efficaces énergétiquement, utilisant les principes de

la technologie d’humidité intermédiaire pour augmenter la durée de vie des aliments.

· L’utilisation de sources alternatives d’énergie (gaz naturel, énergie solaire et énergie

éolienne) diminuant les émissions issues de la combustion, ainsi que la cogénération dans

les grandes installations.

À présent, il ne reste plus que deux choses à faire : mettre les mains à la pâte pour appliquer

l’applicable et réfléchir pour faire de ce qui, aujourd’hui, ne sont que de bonnes idées une

réalité.

230


ANNEXE I

SOURCES D’INFORMATION

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Report. Septembre 2000.

86. OFFICE OF AGRICULTURE AFFAIRS. Canned Deciduous Fruit. Foreign Agricultural

Service Gain Report. Mars 2000.

87. PIASON, F.J. Poultry and Products. Foreign Agricultural Service Gain Report. Août 2000.

88. PIASON, F.J. Seafood Preliminary Data on 1999 French Seafood Market 2000. Foreign

Agricultural Service Gain Report. Avril 2000.

89. PIASON, F.J.Tomatoes and Products Annual 2000. Foreign Agricultural Service Gain

Report. Mai 2000.

90. GOMEZ GARCIA, J. Conservas de fruta. Icex. Secrétariat d’État au Commerce, au

Tourisme et aux petites et moyennes entreprises, Ministère de l’Économie et Des Finances.

Octobre 1998.

91. O.C.D.E. Estudio sobre las pesquerías en los países miembros de la OCDE. Paris, 1997.

92. GOMEZ GARCIA, J.J. Notas sectoriales: Conservas de Fruta. Icex. Madrid, 1998.

93. DATABANK. Conservas de pescado en Italia. Milan, 1997.

94. ICEX. Fichas País. Madrid, 1997.

95. SAYIGH, A.A.M. Solar Energy Engineering. Academic Press. New York, San Francisco,

Londres, 1977.

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236


ANNEXE II

ADRECES WEB

• Organisation des Nations Unies pour l’Agriculture et l’Alimentation (FAO) : www.fao.org

• Chambre de Commerce de Barcelone-Camerdata : www.camerdata.es

• Institut Espagnol du Commerce Extérieur (ICEX) : www.icex.es

• Organisation Mondiale du Commerce (OMC) : www.wto.org

• Banque Mondiale : www.worldbank.org

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RE

RANÉ

Centre d’Activités Régionalespour la Production Propre (CAR/PP)París, 184, 3a planta - 08036 Barcelone (Espagne)Tel.: +34 93 415 11 12 - Fax: +34 93 237 02 86E-mail: [email protected]://www.cema-sa.org